Implement strStr().
Returns the index of the first occurrence of needle in haystack, or -1 if needle is not part of haystack.
解题：
本题为典型的KMP算法考察题，KMP算法描述为：
设主串S，匹配串P，i为S的索引下标，j为P的索引下标，初始i和j设置为0。
在i小于S的长度和j小于P的长度时，开始循环：
1、比较S[i]和P[j]是否相同；
2、如果相同则i++，j++，返回执行第1步；
3、如果不同，则计算已匹配成功的P[0]~P[j-1]中，相同前缀和后缀的最大长度，设为n；
4、令i不变，j为n（指向相同前后缀的后一个字符），返回执行第1步；
循环结束时，查看j值是否等于P的长度，如果等于则匹配成功，否则主串中不包含匹配串。
计算最长相同前后缀：
新建一个数组a，数组长度为匹配串P长度。数组的每一位a[i]，表示由P[0]~P[i]表示的字符串，最长相同前后缀的位数；
a[0]初始化为0，令i为1，j为0，对于a[i]（0<i<len）有两种情况：
1、如果P[j] == P[i]，那么a[i] = a[i - 1] + 1；
接着j++，i++重新执行第一步；
2、当P[j] != P[i]，如果j此时为0，表示由P[0]~P[i]组成的字符串没有相同的前缀和后缀，所以a[i]=0，i++继续进行第一步；
3、当P[j] != P[i]，并且j不为0，表示可能包含相同前缀和后缀，则令j = a[j - 1]，继续执行第一步；
直到计算出所有a[i]的值。
AC代码见：
class Solution {
public:
int strStr(char *haystack, char *needle) {
int num = strlen(needle);
int *next = new int[num];
getNext(needle, next);
int i = ;
int j = ;
while (haystack[i] != '\0' && needle[j] != '\0') {
if (haystack[i] == needle[j]) {
++i;
++j;
} else if (j == ) {
++i;
} else {
j = next[j - ];
}
}
free(next);
if (needle[j] != '\0')
return -;
else
return i - j;
}
void getNext(char *needle, int *next) {
int i = ;
int j = ;
next[] = ;
while (needle[i] != '\0') {
if (needle[i] == needle[j]) {
next[i] = j + ;
++i;
++j;
} else if (j == ) {
next[i] = ;
++i;
} else {
j = next[j - ];
}
}
}
};
代码优化：
实际编写中，为了避免判定j是否为0，简化操作。可以设定next数组，取代a数组。next的含义是，当kmp算法需要寻找子串下一个比较的位置时，直接从next数组中取值；
其中next[0] = -1作为哨兵位，next[i] = a[i - 1]，即将a数组整体后移一位保存在next数组中。
AC代码如下：
class Solution {
public:
int strStr(char *haystack, char *needle) {
int num = strlen(needle);
int *next = new int[num];
getNext(needle, next);
int i = ;
int j = ;
while (haystack[i] != '\0' && j < num) {
if (j == - || haystack[i] == needle[j]) {
++i;
++j;
} else {
j = next[j];
}
}
free(next);
if (needle[j] != '\0')
return -;
else
return i - j;
}
void getNext(char *needle, int *next) {
int i = ;
int j = -;
int strl = strlen(needle);
next[] = -;
while (i < strl - ) {
if (j == - || needle[i] == needle[j]) {
next[++i] = ++j;
} else {
j = next[j];
}
}
}
};