六六力扣刷题字符串之找出字符串中第一个匹配项的下标

简介: 六六力扣刷题字符串之找出字符串中第一个匹配项的下标

前言

之前小六六一直觉得自己的算法比较菜,算是一个短板吧,以前刷题也还真是三天打鱼,两天晒网,刷几天,然后就慢慢的不坚持了,所以这次,借助平台的活动,打算慢慢的开始开刷,并且自己还会给刷的题总结下,谈谈自己的一些思考,和自己的思路等等,希望对小伙伴能有所帮助吧,也可以借此机会把自己短板补一补,希望自己能坚持下去呀

链表的合集

字符串

实现 strStr()

给你两个字符串 haystack 和 needle ,请你在 haystack 字符串中找出 needle 字符串的第一个匹配项的下标(下标从 0 开始)。如果 needle 不是 haystack 的一部分,则返回  -1 。

 

示例 1:

输入:haystack = "sadbutsad", needle = "sad" 输出:0 解释:"sad" 在下标 0 和 6 处匹配。 第一个匹配项的下标是 0 ,所以返回 0 。 示例 2:

输入:haystack = "leetcode", needle = "leeto" 输出:-1 解释:"leeto" 没有在 "leetcode" 中出现,所以返回 -1 。

思路

一看这题就是知道是经典的字符串匹配的题,那肯定第一个就肯定可以用暴力匹配的嘛,我们来看看暴力匹配的写法

暴力解法

class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        int n = haystack.length(), m = needle.length();
        for (int i = 0; i + m <= n; i++) {
            boolean flag = true;
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                if (haystack.charAt(i + j) != needle.charAt(j)) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

Knuth-Morris-Pratt 算法

什么是KMP

说到KMP,先说一下KMP这个名字是怎么来的,为什么叫做KMP呢。

因为是由这三位学者发明的:Knuth,Morris和Pratt,所以取了三位学者名字的首字母。所以叫做KMP

KMP有什么用

KMP主要应用在字符串匹配上。

KMP的主要思想是当出现字符串不匹配时,可以知道一部分之前已经匹配的文本内容,可以利用这些信息避免从头再去做匹配了。

所以如何记录已经匹配的文本内容,是KMP的重点,也是next数组肩负的重任。

其实KMP的代码不好理解,一些同学甚至直接把KMP代码的模板背下来。

没有彻底搞懂,懵懵懂懂就把代码背下来太容易忘了。

不仅面试的时候可能写不出来,如果面试官问:next数组里的数字表示的是什么,为什么这么表示?

估计大多数候选人都是懵逼的。

什么是前缀表

写过KMP的同学,一定都写过next数组,那么这个next数组究竟是个啥呢?

next数组就是一个前缀表(prefix table)。

前缀表有什么作用呢?

前缀表是用来回退的,它记录了模式串与主串(文本串)不匹配的时候,模式串应该从哪里开始重新匹配。

为了清楚的了解前缀表的来历,我们来举一个例子:

要在文本串:aabaabaafa 中查找是否出现过一个模式串:aabaaf。

请记住文本串和模式串的作用,对于理解下文很重要,要不然容易看懵。所以说三遍:

要在文本串:aabaabaafa 中查找是否出现过一个模式串:aabaaf。

要在文本串:aabaabaafa 中查找是否出现过一个模式串:aabaaf。

要在文本串:aabaabaafa 中查找是否出现过一个模式串:aabaaf。

代码

class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        int n = haystack.length(), m = needle.length();
        if (m == 0) {
            return 0;
        }
        int[] pi = new int[m];
        for (int i = 1, j = 0; i < m; i++) {
            while (j > 0 && needle.charAt(i) != needle.charAt(j)) {
                j = pi[j - 1];
            }
            if (needle.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
                j++;
            }
            pi[i] = j;
        }
        for (int i = 0, j = 0; i < n; i++) {
            while (j > 0 && haystack.charAt(i) != needle.charAt(j)) {
                j = pi[j - 1];
            }
            if (haystack.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
                j++;
            }
            if (j == m) {
                return i - m + 1;
            }
        }
        return -1;
    }
}

结束

kmp还是有点难度的,大家要多理解,多做,慢慢就会了 我是小六六,三天打鱼,两天晒网!

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