LeetCode-028-實現 strStr()

實現 strStr()

題目描述：實現 strStr() 函式。

給你兩個字串 haystack 和 needle ，請你在 haystack 字串中找出 needle 字串出現的第一個位置（下標從 0 開始）。如果不存在，則返回 -1 。

示例說明請見LeetCode官網。

來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/probl...
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解法一：窮舉法

• 首先，如果needle為空，直接返回0；如果 haystack 為空 或者 haystack 的長度 小於 needle 的長度，直接返回-1；
• 否則，從 haystack 的第一位開始跟 needle 進行匹配，如果匹配不上，則往後繼續遍歷haystack，直到遍歷完成，就能得到結果。

說明：該方法效率比較差。

解法二：KMP演算法

首先，構造一個next陣列，先計算出下一次跳轉的位置，然後遍歷按照next陣列的位置將原串和匹配串進行匹配。

import com.google.common.base.Strings;

public class LeetCode_028 {
    /**
     * 窮舉法
     *
     * @param haystack
     * @param needle
     * @return
     */
    public static int strStr(String haystack, String needle) {
        if (needle == null || needle.length() == 0) {
            return 0;
        }
        if (haystack == null || haystack.length() == 0 || haystack.length() < needle.length()) {
            return -1;
        }
        int first = 0;
        while (first < haystack.length()) {
            int matchCount = 0;
            for (int i = 0; i < needle.length() && (i + first) < haystack.length(); i++) {
                if (needle.charAt(i) == haystack.charAt(i + first)) {
                    matchCount++;
                } else {
                    break;
                }
            }
            if (matchCount == needle.length()) {
                return first;
            } else {
                first++;
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * KMP演算法
     *
     * @param haystack 原串
     * @param needle   匹配串
     * @return
     */
    public static int strStr2(String haystack, String needle) {
        if (Strings.isNullOrEmpty(needle)) {
            return 0;
        }
        // 分別獲取原串和匹配串的長度
        int haystackLength = haystack.length(), needleLength = needle.length();
        // 原串和匹配串前面都加一個空格，使其下標從1開始
        haystack = " " + haystack;
        needle = " " + needle;

        char[] haystackList = haystack.toCharArray();
        char[] needleList = needle.toCharArray();

        // 構建 next 陣列，陣列長度為匹配串的長度（next 陣列是和匹配串相關的）
        int[] next = new int[needleLength + 1];
        // 構造過程 i = 2, j = 0 開始，i 小於等於匹配串長度【構造 i 從 2 開始】
        for (int i = 2, j = 0; i <= needleLength; i++) {
            // 匹配不成功的話，j = next[j]
            while (j > 0 && needleList[i] != needleList[j + 1]) {
                j = next[j];
            }
            // 匹配成功的話，先讓 j++
            if (needleList[i] == needleList[j + 1]) {
                j++;
            }
            // 更新 next[i]，結束本次迴圈， i++
            next[i] = j;
        }

        // 匹配過程，i = 1, j = 0 開始，i 小於等於原串長度【匹配 i 從 1 開始】
        for (int i = 1, j = 0; i <= haystackLength; i++) {
            // 匹配不成功 j = next[j]
            while (j > 0 && haystackList[i] != needleList[j + 1]) {
                j = next[j];
            }
            // 匹配成功的話，先讓 j++，結束本次迴圈後 i++
            if (haystackList[i] == needleList[j + 1]) {
                j++;
            }
            // 整一段都匹配成功，直接返回下標
            if (j == needleLength) {
                return i - needleLength;
            }
        }

        return -1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(strStr("mississippi", "issi"));

        System.out.println(strStr2("mississippi", "issi"));
    }
}

【每日寄語】 在最美的年華，做最喜歡的事情，別辜負了美好時光，借時光之手，暖一處花開，借一方晴空，擁抱夢想。