LeetCode28.找出字符串中第一个匹配项

28.找出字符串中第一个匹配项

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

思路 一

朴素匹配

顾名思义最简单的匹配方式但是时间复杂度较高

首先将字符串通过toCharArray函数转为数组

for循环定义 i 指针指向hayStack数组的起始位置，索引在 [0 ~ (n - m + 1)]内遍历

嵌套while循环 如果字符匹配则 a ，b 指针继续同时向前

直到b = m或者 指针指向的内容不相同

最后返回 i 指针

class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        int n = haystack.length();
        int m = needle.length();
        //字符串转成数组
        char[] hay = haystack.toCharArray();
        char[] ned = needle.toCharArray();

        for (int i = 0; i <= n - m; i++){
            int a = i, b = 0;
            while (b < m && hay[a] == ned[b]){
                ++a;
                ++b;
            }
            //如果能够完全匹配。返回原串的发起点下标
            if(b == m) return i;

        }
        return -1;
    }
}

思路二

KMP算法

没啥好说的，写原理的帖子很多

当模版背下来就好

class Solution {
    //KMP算法，源串为 string， 匹配串为pattern
    //不管何时，string的指针不回溯
    //pattern的指针有条件地回溯
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        if (needle.length() == 0) return 0;
        int[] next = new int[needle.length()];
        getNext(next, needle);
 
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < haystack.length(); i++) {
            while (j > 0 && needle.charAt(j) != haystack.charAt(i)) 
            //j指针回溯
                j = next[j - 1];
            if (needle.charAt(j) == haystack.charAt(i)) 
                j++;
            if (j == needle.length()) 
                return i - needle.length() + 1;
        }
        return -1;

    }
    
    //寻找nxet数组
    private void getNext(int[] next, String s) {
        int j = 0;
        next[0] = 0;
        for (int i = 1; i < s.length(); i++) {
            while (j > 0 && s.charAt(j) != s.charAt(i)) 
            //如果 s.charAt(j) 和 s.charAt(i) 不相等，说明当前位置匹配失败，需要回溯到前一个可能匹配的位置，即 j = next[j - 1]。
                j = next[j - 1];
             //如果 s.charAt(j) 和 s.charAt(i) 相等，说明找到了一个更长的重复前缀和后缀，将 j 的值增加 1。
            if (s.charAt(j) == s.charAt(i)) 
                j++;
            //将 j 的最新值赋给 next[i]，表示在位置 i 处的字符之前的最长重复前缀和后缀的长度。
            next[i] = j; 
        }
    }
}

NEXT数组演示