下は時間計算量と空間計算量はともにO(n)です。差が3になる区切りが存在しない場合は、配列を変更しないとしています。
li = ['1','2','3','4','5']
total = sum(int(n) for n in li)
if total >= 3 and total % 2 != 0:
half3 = (total - 3) // 2
part_total = 0
for idx, n in enumerate(li):
if part_total == half3:
li[:] = ['A'] * idx + ['B'] * (len(li) - idx)
break
elif part_total > half3:
break
part_total += int(n)
print(li)
途中で長さlen(li)
の配列を作ってしまっているので、これをなくせば空間計算量をO(1)にすることもできます。ただし、ちょうど3になるかを判定するための部分が必要になります。少し妥協して、下は、差が3以下になるところで区切りを入れています。(ちょっとあやしい)
li = ['1','2','3','4','5']
total = sum(int(n) for n in li)
half3 = (total - 3) / 2
part_total = 0
for idx, n in enumerate(li):
if part_total < half3:
li[idx] = 'A'
else:
li[idx] = 'B'
part_total += int(n)
print(li)
なお、計算量が少ない=高速・低メモリではないことに注意してください。与えられた配列の大きさに応じてどれぐらいの時間やメモリが消費するのかの目安にしか過ぎません。与えられる配列が小さい、または、一定の大きさ以下である場合は、逆に遅かったりメモリ消費が大きかったりしますのでご注意ください。
li[:] = ['A', 'A', 'A', 'B', 'B']
と置き換える」といった回答しかしようがないと思います。