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🔥LeetCode solutions in any programming language | 多种编程语言实现 LeetCode、《剑指 Offer（第 2 版）》、《程序员面试金典（第 6 版）》题解
本篇技术指南以开源仓库 doocs/leetcode 中《程序员面试金典（第 6 版）》题解目录 lcci/01.09.String Rotation 的英文题解 README_EN.md 为骨架，系统讲解"字符串轮转（String Rotation）"这一经典字符串问题的判定思路、数学原理与多语言实现。读完本文，你将掌握"长度前置判定 + 双字符串拼接 + 一次子串检查"的 O(n) 解法，并能在 Python、Java、C++、Go、TypeScript、Rust、Swift 中直接写出可运行的答案。
一、题目概述：什么是字符串轮转
根据 README_EN.md 的题目描述，本问题要求给定两个字符串s1和s2，编写代码检查s2是否为s1旋转（rotation）后的结果。所谓"旋转"，指将字符串的某个前缀整体移动到末尾后形成的新串。
示例 1（成立）：
Input: s1 = "waterbottle", s2 = "erbottlewat" Output: True"waterbottle"从位置 6 处切割，把前缀"wat"挪到末尾即得到"erbottlewat"。
示例 2（不成立）：
Input: s1 = "aa", s2 = "aba" Output: False"aba"不是"aa"的任何旋转结果，且两者长度不相等。
约束条件：
- 字符串长度范围：
0 <= s1.length, s2.length <= 100000 - 题目额外设问：能否只调用一次"检查子串"的方法就完成判定？这正是本节要解决的核心挑战。
该题对应《程序员面试金典（第 6 版）》第 1 章"数组与字符串"中的第 09 题，在仓库中位于 lcci/01.09.String Rotation/ 目录，官方难度标记为 Easy（简单）。
二、解法核心：长度判定 + 双字符串拼接
1. 第一重判定：长度不相等必非旋转
旋转只是把字符串内部元素重新排列位置，不会增加或减少任何字符。因此，若s1与s2长度不等，二者必然不是旋转关系，可以直接返回False。这一前置判定同时也是一个高效的剪枝：在字符串长度可高达 100000 的场景下，先比较长度能避免对大量不匹配输入执行昂贵的子串搜索。
2. 第二重判定：s1 + s1覆盖全部旋转情况
当两个字符串长度相等时，考察数学性质：将s1与自己拼接得到s1 + s1，该结果字符串必然包含s1的所有旋转形态。原因在于：s1的任意一次旋转，本质上是s1内部两个子串段 A、B 交换顺序（AB→BA），而BA恰好是AABB即(A)(B)(A)(B)中间部分B A的体现，因此总能在s1 + s1中连续找到。
于是原问题被归约为：判断s2是否为s1 + s1的子串，恰好只调用一次子串检查方法，完美满足题目设问。
原文以s1 = "aba"为例给出了直观演示：
# True s1 = "aba" s2 = "baa" s1 + s1 = "abaaba" ^^^ # False s1 = "aba" s2 = "bab" s1 + s1 = "abaaba""baa"是"abaaba"从下标 1 开始的连续子串（baa），判定成立；"bab"无法在"abaaba"中连续匹配到，判定不成立。
3. 复杂度分析
设n为字符串s1的长度：
- 时间复杂度：$O(n)$。长度比较为 $O(1)$，拼接
s1 + s1为 $O(n)$，子串匹配在主流语言的标准库实现（如 Python 的in、Java 的String.contains、C++ 的std::string::find）中平均为线性复杂度； - 空间复杂度：$O(n)$。主要开销来自拼接出的长度为 $2n$ 的临时字符串。
三、七种语言实现：仓库源码逐一解读
仓库在 lcci/01.09.String Rotation/ 目录下为每种语言提供了独立的 Solution 文件，与 README_EN.md 中的代码块一一对应，可直接复制提交。
Python3
Solution.py：
class Solution: def isFlipedString(self, s1: str, s2: str) -> bool: return len(s1) == len(s2) and s2 in s1 * 2Python 的in运算符对字符串执行子串包含检查；s1 * 2等价于s1 + s1。得益于and的短路求值，长度不等时不会执行拼接操作。
Java
Solution.java：
class Solution { public boolean isFlipedString(String s1, String s2) { return s1.length() == s2.length() && (s1 + s1).contains(s2); } }String.contains(CharSequence)内部基于indexOf实现子串查找。
C++
Solution.cpp：
class Solution { public: bool isFlipedString(string s1, string s2) { return s1.size() == s2.size() && (s1 + s1).find(s2) != string::npos; } };C++ 的std::string::find在未找到时返回string::npos，故以!= string::npos作为包含判定的条件。
Go
Solution.go：
func isFlipedString(s1 string, s2 string) bool { return len(s1) == len(s2) && strings.Contains(s1+s1, s2) }Go 需显式导入标准库strings包，strings.Contains返回布尔值。
TypeScript
Solution.ts：
function isFlipedString(s1: string, s2: string): boolean { return s1.length === s2.length && (s2 + s2).indexOf(s1) !== -1; }注意 TypeScript 版本的对称写法：拼接的是s2 + s2，检查s1是否为其子串。因为"旋转"是相互的——若s2是s1的旋转，则s1也必然是s2的旋转，所以(s2 + s2).indexOf(s1)与(s1 + s1).indexOf(s2)判定结果完全一致，这在实现层面进一步印证了拼接法的等价性。
Rust
Solution.rs：
impl Solution { pub fn is_fliped_string(s1: String, s2: String) -> bool { s1.len() == s2.len() && (s2.clone() + &s2).contains(&s1) } }Rust 的String::contains接受模式参数；由于拼接表达式需要移动/借用所有权，这里对s2进行了clone，同样采用了"以s2为拼接基准、检查s1"的对称写法。
Swift
Solution.swift：
class Solution { func isFlippedString(_ s1: String, _ s2: String) -> Bool { return (s1.isEmpty && s2.isEmpty) || (s1.count == s2.count && (s1 + s1).contains(s2)) } }Swift 版本额外处理了两个空字符串均为空的边界情形：s1 = ""、s2 = ""时，空串是空串的旋转，应返回True；若不处理，(s1 + s1).contains(s2)本身对两个空串也成立，但显式写出该分支让语义更清晰，避免count比较或空串拼接带来的边界歧义。
四、边界条件与易错点分析
结合题目约束（长度可达 100000）和 Swift 版本的特判，实战中需重点关注以下场景：
- 长度不等：如
s1 = "aa"、s2 = "aba"，直接返回False——这是最容易被忽视也最重要的剪枝； - 两个空字符串：
s1 = s2 = ""应视为旋转成立； - 单个字符：
s1 = "a"、s2 = "a"，拼接后"aa"包含"a"，成立；s1 = "a"、s2 = "b"，长度相等但拼接不包含，不成立； - 相同字符串：
s2 == s1时（旋转 0 次），s1 + s1必包含s1，成立； - 性能考量：长度上限为 100000，拼接产生的临时字符串长度为 200000，空间开销 O(n) 在题目约束下完全可接受；
and/&&短路求值确保长度不等时不会执行昂贵的拼接与搜索。
五、小结
面试题 01.09 字符串轮转的核心结论可浓缩为三步：
- 比较长度：不等则直接返回
False； - 拼接字符串：构造
s1 + s1（或对称地构造s2 + s2）； - 一次子串检查：判断
s2是否包含于s1 + s1中，恰好只调用一次子串匹配方法，命中题目设问。
该解法时间复杂度 $O(n)$、空间复杂度 $O(n)$，是此类"旋转/循环位移"问题的通用范式——凡是"判断 B 是否由 A 旋转得到"的问题，都可以通过"拼接自身 + 子串包含"来归约。完整题解与多语言实现请查阅仓库 lcci/01.09.String Rotation/README_EN.md 及同目录下的各 Solution 文件，并可在 lcci/README_EN.md 中找到《程序员面试金典（第 6 版）》的全部题解索引。
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