成败有时,不可丧志,山高路远,愿诸君扶摇直上
—— 24.3.20
找出字符串中第一个匹配项的下标
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 。提示:
1 <= haystack.length, needle.length <= 104
haystack
和needle
仅由小写英文字符组成
方法一 暴力匹配法
思路及算法
我们可以让字符串 needle 与字符串 haystack 的所有长度为 m 的子串均匹配一次。
为了减少不必要的匹配,我们每次匹配失败即立刻停止当前子串的匹配,对下一个子串继续匹配。如果当前子串匹配成功,我们返回当前子串的开始位置即可。如果所有子串都匹配失败,则返回 −1。
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;
}
}
方法二 Knuth-Morris-Pratt算法 KMP算法
思路及算法
KMP算法,先求出最长公共前后缀,然后通过KMP算法找出最长子串,然后判断是否存在最长子串,若子串全部都匹配,则返回匹配处的下标
力扣官方题解:
class Solution {
// KMP 算法
// ss: 原串(string) pp: 匹配串(pattern)
public int strStr(String ss, String pp) {
if (pp.isEmpty()) return 0;
// 分别读取原串和匹配串的长度
int n = ss.length(), m = pp.length();
// 原串和匹配串前面都加空格,使其下标从 1 开始
ss = " " + ss;
pp = " " + pp;
char[] s = ss.toCharArray();
char[] p = pp.toCharArray();
// 构建 next 数组,数组长度为匹配串的长度(next 数组是和匹配串相关的)
int[] next = new int[m + 1];
// 构造过程 i = 2,j = 0 开始,i 小于等于匹配串长度 【构造 i 从 2 开始】
for (int i = 2, j = 0; i <= m; i++) {
// 匹配不成功的话,j = next(j)
while (j > 0 && p[i] != p[j + 1]) j = next[j];
// 匹配成功的话,先让 j++
if (p[i] == p[j + 1]) j++;
// 更新 next[i],结束本次循环,i++
next[i] = j;
}
// 匹配过程,i = 1,j = 0 开始,i 小于等于原串长度 【匹配 i 从 1 开始】
for (int i = 1, j = 0; i <= n; i++) {
// 匹配不成功 j = next(j)
while (j > 0 && s[i] != p[j + 1]) j = next[j];
// 匹配成功的话,先让 j++,结束本次循环后 i++
if (s[i] == p[j + 1]) j++;
// 整一段匹配成功,直接返回下标
if (j == m) return i - m;
}
return -1;
}
}