在有前缀函数的最坏情况下，问题也可以在O(n)中解决。

注意，在一般情况下，它可能会慢一些(UPD:并且要慢得多)，比其他依赖于n的除数的解决方案，但通常发现失败更快，我认为他们的坏情况之一将是aaa....Aab，其中n - 1 = 2 * 3 * 5 * 7…*p_n - 1a

首先你需要计算前缀函数

def prefix_function(s):
    n = len(s)
    pi = [0] * n
    for i in xrange(1, n):
        j = pi[i - 1]
        while(j > 0 and s[i] != s[j]):
            j = pi[j - 1]
        if (s[i] == s[j]):
            j += 1
        pi[i] = j;
    return pi

那么要么没有答案，要么最短周期是

k = len(s) - prefix_function(s[-1])

你只需要检查k != n和n % k == 0(如果k != n和n % k == 0，那么答案是s[:k]，否则没有答案

你可以在这里检查证明(俄语，但在线翻译可能会做的伎俩)

def riad(s):
    n = len(s)
    pi = [0] * n
    for i in xrange(1, n):
        j = pi[i - 1]
        while(j > 0 and s[i] != s[j]):
            j = pi[j - 1]
        if (s[i] == s[j]):
            j += 1
        pi[i] = j;
    k = n - pi[-1]
    return s[:k] if (n != k and n % k == 0) else None

这是一个直接的解决方案，没有正则表达式。

对于从第0个索引开始，长度为1到len(s)的s子字符串，检查substr是否是重复模式。这个检查可以通过将substr与它自身的ratio乘以连接来执行，这样形成的字符串长度等于s的长度。因此ratio=len(s)/len(substr)。

当找到第一个这样的子字符串时返回。这将提供尽可能小的子字符串(如果存在的话)。

def check_repeat(s):
    for i in range(1, len(s)):
        substr = s[:i]
        ratio = len(s)/len(substr)
        if substr * ratio == s:
            print 'Repeating on "%s"' % substr
            return
    print 'Non repeating'

>>> check_repeat('254725472547')
Repeating on "2547"
>>> check_repeat('abcdeabcdeabcdeabcde')
Repeating on "abcde"

首先，将字符串减半，只要它是“2部分”副本。如果重复次数为偶数，这将减少搜索空间。然后，向前查找最小的重复字符串，检查将整个字符串拆分为越来越大的子字符串是否只得到空值。只有长度不超过// 2的子字符串需要测试，因为超过这个长度的任何子字符串都没有重复。

def shortest_repeat(orig_value):
    if not orig_value:
        return None

    value = orig_value

    while True:
        len_half = len(value) // 2
        first_half = value[:len_half]

        if first_half != value[len_half:]:
            break

        value = first_half

    len_value = len(value)
    split = value.split

    for i in (i for i in range(1, len_value // 2) if len_value % i == 0):
        if not any(split(value[:i])):
            return value[:i]

    return value if value != orig_value else None

这将返回最短的匹配，如果没有匹配则返回None。

在David Zhang的回答中，如果我们有某种循环缓冲区，这将不起作用:principal_period('6210045662100456621004566210045662100456621')由于开始621，在那里我希望它吐出:00456621。

扩展他的解决方案，我们可以使用以下方法:

def principal_period(s):
    for j in range(int(len(s)/2)):
        idx = (s[j:]+s[j:]).find(s[j:], 1, -1)
        if idx != -1:
            # Make sure that the first substring is part of pattern
            if s[:j] == s[j:][:idx][-j:]:
                break

    return None if idx == -1 else s[j:][:idx]

principal_period('6210045662100456621004566210045662100456621')
>>> '00456621'

下面是这个问题的不同答案的一些基准。有一些令人惊讶的结果，包括完全不同的性能取决于测试的字符串。

一些函数被修改以适应Python 3(主要是用//替换/以确保整数除法)。如果你看到错误，想要添加你的函数，或者想要添加另一个测试字符串，在Python聊天室ping @ZeroPiraeus。

总之:对于OP在这里(通过这条评论)提供的大量示例数据，最佳和最差的解决方案之间大约有50倍的差异。David Zhang的解决方案显然是赢家，在大型示例集中，它的性能比其他所有解决方案高出约5倍。

在非常大的“不匹配”情况下，有两个答案非常慢。否则，根据测试的不同，这些功能似乎是相同的或明显的赢家。

以下是结果，包括使用matplotlib和seaborn绘制的图，以显示不同的分布:

语料库1(提供的示例-小集)

mean performance:
 0.0003  david_zhang
 0.0009  zero
 0.0013  antti
 0.0013  tigerhawk_2
 0.0015  carpetpython
 0.0029  tigerhawk_1
 0.0031  davidism
 0.0035  saksham
 0.0046  shashank
 0.0052  riad
 0.0056  piotr

median performance:
 0.0003  david_zhang
 0.0008  zero
 0.0013  antti
 0.0013  tigerhawk_2
 0.0014  carpetpython
 0.0027  tigerhawk_1
 0.0031  davidism
 0.0038  saksham
 0.0044  shashank
 0.0054  riad
 0.0058  piotr

语料库2(提供的示例-大集)

mean performance:
 0.0006  david_zhang
 0.0036  tigerhawk_2
 0.0036  antti
 0.0037  zero
 0.0039  carpetpython
 0.0052  shashank
 0.0056  piotr
 0.0066  davidism
 0.0120  tigerhawk_1
 0.0177  riad
 0.0283  saksham

median performance:
 0.0004  david_zhang
 0.0018  zero
 0.0022  tigerhawk_2
 0.0022  antti
 0.0024  carpetpython
 0.0043  davidism
 0.0049  shashank
 0.0055  piotr
 0.0061  tigerhawk_1
 0.0077  riad
 0.0109  saksham

语料库3(边缘情况)

mean performance:
 0.0123  shashank
 0.0375  david_zhang
 0.0376  piotr
 0.0394  carpetpython
 0.0479  antti
 0.0488  tigerhawk_2
 0.2269  tigerhawk_1
 0.2336  davidism
 0.7239  saksham
 3.6265  zero
 6.0111  riad

median performance:
 0.0107  tigerhawk_2
 0.0108  antti
 0.0109  carpetpython
 0.0135  david_zhang
 0.0137  tigerhawk_1
 0.0150  shashank
 0.0229  saksham
 0.0255  piotr
 0.0721  davidism
 0.1080  zero
 1.8539  riad

测试和原始结果可以在这里找到。

这里有一个使用正则表达式的解决方案。

import re

REPEATER = re.compile(r"(.+?)\1+$")

def repeated(s):
    match = REPEATER.match(s)
    return match.group(1) if match else None

遍历问题中的例子:

examples = [
    '0045662100456621004566210045662100456621',
    '0072992700729927007299270072992700729927',
    '001443001443001443001443001443001443001443',
    '037037037037037037037037037037037037037037037',
    '047619047619047619047619047619047619047619',
    '002457002457002457002457002457002457002457',
    '001221001221001221001221001221001221001221',
    '001230012300123001230012300123001230012300123',
    '0013947001394700139470013947001394700139470013947',
    '001001001001001001001001001001001001001001001001001',
    '001406469760900140646976090014064697609',
    '004608294930875576036866359447',
    '00469483568075117370892018779342723',
    '004739336492890995260663507109',
    '001508295625942684766214177978883861236802413273',
    '007518796992481203',
    '0071942446043165467625899280575539568345323741',
    '0434782608695652173913',
    '0344827586206896551724137931',
    '002481389578163771712158808933',
    '002932551319648093841642228739',
    '0035587188612099644128113879',
    '003484320557491289198606271777',
    '00115074798619102416570771',
]

for e in examples:
    sub = repeated(e)
    if sub:
        print("%r: %r" % (e, sub))
    else:
        print("%r does not repeat." % e)

．.． 产生如下输出:

'0045662100456621004566210045662100456621': '00456621'
'0072992700729927007299270072992700729927': '00729927'
'001443001443001443001443001443001443001443': '001443'
'037037037037037037037037037037037037037037037': '037'
'047619047619047619047619047619047619047619': '047619'
'002457002457002457002457002457002457002457': '002457'
'001221001221001221001221001221001221001221': '001221'
'001230012300123001230012300123001230012300123': '00123'
'0013947001394700139470013947001394700139470013947': '0013947'
'001001001001001001001001001001001001001001001001001': '001'
'001406469760900140646976090014064697609': '0014064697609'
'004608294930875576036866359447' does not repeat.
'00469483568075117370892018779342723' does not repeat.
'004739336492890995260663507109' does not repeat.
'001508295625942684766214177978883861236802413273' does not repeat.
'007518796992481203' does not repeat.
'0071942446043165467625899280575539568345323741' does not repeat.
'0434782608695652173913' does not repeat.
'0344827586206896551724137931' does not repeat.
'002481389578163771712158808933' does not repeat.
'002932551319648093841642228739' does not repeat.
'0035587188612099644128113879' does not repeat.
'003484320557491289198606271777' does not repeat.
'00115074798619102416570771' does not repeat.

正则表达式(.+?)\1+$分为三部分:

(.+?)是一个匹配组，包含至少一个(但尽可能少)任意字符(因为+?是贪婪的,)。 \1+检查第一部分中匹配组是否至少重复一次。 $检查字符串的结尾，以确保在重复的子字符串之后没有额外的非重复内容(并且使用re.match()确保在重复的子字符串之前没有非重复文本)。

在Python 3.4及以后版本中，你可以放弃$而使用re.fullmatch()，或者(至少在任何Python 2.3版本中)使用re.search()和正则表达式^(.+?)\1+$，所有这些都取决于个人的喜好。