☆打卡算法☆LeetCode 28、实现 strStr() 算法解析

恬静的小魔龙 发表于 2022/07/29 00:50:07 2022/07/29
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一、题目

1、算法题目

“实现strStr()。”

题目链接:

来源:力扣(LeetCode)

链接:28. 实现 strStr() - 力扣(LeetCode) (leetcode-cn.com)

2、题目描述

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

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

  
 
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二、解题

1、思路分析

这个题是经典的字符串单模匹配的模型,可以使用字符串匹配算法解决,本文使用KMP(Knuth Morris Pratt)算法解这道题。

KMP算法的主要逻辑就是,计算next数组,通过循环来对比target与txt字符串。

2、代码实现

代码参考:

public class Solution {
    public int StrStr(string haystack, string needle) {
        if(needle == "") return 0;
        int[] next = GetNext(needle);  //获取next数组
        int i = 0, j = 0;
        while(i < haystack.Length)
        {
            if(haystack[i] == needle[j])
            {
                i++;
                j++;
            }
            else
            {
                if(i < haystack.Length)
                {
                    if(j == 0) i++;
                    else j = next[j - 1];  //回溯,KMP之精髓,与next中的回溯同理
                }
            }
            if(j == needle.Length) return i - j;
        }
        return -1;
    }
    public int[] GetNext(string str)
    {
        int[] next = new int[str.Length];
        int i = 1, j = 0;  //i不能等于1,否则无法错位相比
        next[0] = 0;
        while(i < str.Length)
        {
            if(str[i] == str[j])
            {
                j++;
                next[i] = j;
                i++;
            }
            else
            {
                if(j == 0)
                {
                    next[i] = 0;
                    i++;
                }
                else
                {
                    j = next[j - 1];  //回溯
                }
            }
        }
        return next;
    }
}

  
 
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3、时间复杂度

时间复杂度 : O(n+m)

其中m是字符串needle的长度,m是字符串haystack的长度。

空间复杂度: O(m)

其中m是字符串needle的长度。

三、总结

有时间可以详细了解一下KMP算法。

文章来源: itmonon.blog.csdn.net,作者:恬静的小魔龙,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:itmonon.blog.csdn.net/article/details/126039121

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