C++程序查找旋转二进制字符串中的最大连续0数

在计算机科学中，二进制字符串时常用的一种数据类型。在此我们研究一下如何查找旋转的二进制字符串中最大连续0的数量。旋转二进制字符串是由一个二进制字符串旋转而来的，旋转后得到的字符串总是由前面一部分移到字符串的末尾形成的。例如，对于字符串0111001，我们可以将它旋转为1001011。在本文中，我们将介绍如何使用C++编程语言查找旋转二进制字符串中的最大连续0数。

算法介绍

我们使用双指针算法来解决这个问题。在旋转二进制字符串中查找最大连续0数的问题可以转化为在单调递增的数组中查找最长的子数组。我们先将旋转二进制字符串转化为一个单调递增的数组，然后使用双指针算法查找最长的子数组即可。

例如，对于一个二进制字符串n=0111001，我们可以将其旋转为字符串m=1001011。将它们转化为一个单调递增的数组n’=0011234，m’=1234012。此时问题就转化为在数组n’或m’中查找最长的子数组的问题。

我们设置前后指针start和end，分别指向单调递增数组中的最小和最大值的下标。我们先找到数组中第一个0的位置，将start和end都指向它。我们遍历数组，如果发现当前元素比前一个元素小，则我们找到了一个单调递增的子数组，此时更新end指针。否则，我们需要记录当前子数组的最大长度和最大下标，然后将start指向当前元素的位置。

最后，我们计算并输出最大连续0的数量即可。

程序示例

下面是使用C++实现上述算法的示例程序。例如，对于字符串0111001，程序将输出3，即最大连续0的数量为3。

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>

using namespace std;

int findMaxZero(string s) {
    int len = s.size();
    int start = 0, end = 0;
    int maxLen = -1, maxPos = -1;
    for(int i=0; i<len; ++i) {
        if(s[i] == '0') {
            start = end = i;
            while(end < len && s[end] <= s[(end+1)%len]) {
                ++end;
            }
            if(end - start + 1 > maxLen) {
                maxLen = end - start + 1;
                maxPos = start;
            }
            i = end;
        }
    }
    return maxLen;
}

int main() {
    string s = "0111001";
    cout << findMaxZero(s) << endl; // 3
    return 0;
}