LeetCode_字符串_简单_28.实现strStr()-蒲公英云

LeetCode_字符串_简单_28.实现strStr()

1.题目

实现 strStr() 函数。
给你两个字符串 haystack 和 needle ，请你在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置（下标从 0 开始）。如果不存在，则返回 -1 。

说明：
当 needle 是空字符串时，我们应当返回什么值呢？这是一个在面试中很好的问题。
对于本题而言，当 needle 是空字符串时我们应当返回 0 。这与 C 语言的 strstr() 以及 Java 的 indexOf() 定义相符。

示例 1：
输入：haystack = “hello”, needle = “ll”
输出：2

示例 2：
输入：haystack = “aaaaa”, needle = “bba”
输出：-1

示例 3：
输入：haystack = “”, needle = “”
输出：0

提示：
0 <= haystack.length, needle.length <= 5 * 104
haystack 和 needle 仅由小写英文字符组成

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/implement-strstr

2.思路

本题显然属于字符串的模式匹配题，通常来说有 BF (Btute-Force) 算法（也称单匹配算法）和 KMP 算法这两种算法解题。

（1）BF 算法
参考【算法】Brute-Force 算法这篇文章。

（2）KMP算法
参考【算法】KMP 算法这篇文章。

3.代码实现

//思路1————BF算法
class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        int i = 0;
        int j = 0;
        //两个串都没有扫描完时循环
        while (i < haystack.length() && j < needle.length()) {
            if (haystack.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
                i++;
                j++;
            } else {
                //扫描目标串的 i 回退，子串从头开始匹配
                i = i - j + 1;
                j = 0;
            }
        }
        // j 超界，表示 needle 是 haystack 的子串
        if (j >= needle.length()) {
            return (i - needle.length());
        } else {
            return -1;
        }
    }
}
//思路2————KMP 算法
class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        int next[] = new int[needle.length() + 1];
        int i = 0, j = 0;
        getNext(needle, next);
        while (i < haystack.length() && j < needle.length()) {
            if (j == -1 || haystack.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
                i++;
                j++;
            } else {
                // i 不变，j 后退
                j = next[j];
            }
        }
        if (j >= needle.length()) {
            return i - needle.length();
        } else {
            return -1;
        }
    }
    //由模式串 needle 求出 next 数组
    public void getNext(String needle, int next[]) {
        int j = 0, k = -1;
        next[0] = -1;
        while (j < needle.length()) {
            if (k == -1 || needle.charAt(j) == needle.charAt(k)) {
                j++;
                k++;
                next[j] = k;
            } else {
                k = next[k];
            }
        }
    }
}