文章目錄

• 前言
• 一、題目描述
• 二、思路
• • 1.樸素匹配
  • 1.1Java直接實(shí)現(xiàn)
  • 2.kmp模式匹配
• 總結(jié)

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前言

??????本系列文章為leetCode刷題筆記，僅供參考。

一、題目描述

??????若字符串 a 包含字符串 b，返回 b 在 a 中的起始下標(biāo)，否則返回 -1。a,b 均不為空。

二、思路

1.樸素匹配

??????對(duì)字符串a(chǎn)遍歷，依次判斷是否存在字串b，時(shí)間復(fù)雜度為O(n*m),空間復(fù)雜度為O(1)。（）
??????代碼如下：

class Solution {public int findSubString(String a,String b)//找字串b在a中的起始下標(biāo){for(int i=0;i<=a.length()-b.length();i++)//結(jié)束條件并非為a.length(){int j;for(j=0;j<b.length();j++){if(a.charAt(i+j)!=b.charAt(j))break;}if(j==b.length())return i;}return -1;} }

1.1Java直接實(shí)現(xiàn)

??????采用String的IndexOf函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)：

class Solution {public int findSubString(String a,String b)//找字串b在a中的起始下標(biāo){return a.indexOf(b);} }

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2.kmp模式匹配

??????kmp 模式匹配的最大特點(diǎn)是字符串 a 的下標(biāo)不會(huì)回溯。在字符串 b 和 a 的匹配過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn) a[i] != b[j] 時(shí)，不會(huì)像樸素匹配那樣，后退 i，而是根據(jù)當(dāng)前已有的匹配結(jié)果(字符串 “a[i-j]…a[i-1]” 和 字符串 “b[0]…b[j-1]” 是一樣的），采用 b[j’] 繼續(xù)和 a[i] 繼續(xù)進(jìn)行匹配…

??????所以最主要的目標(biāo)是如何來(lái)求 j’ ? 即求字符串 b 所對(duì)應(yīng)的 next 數(shù)組，此數(shù)組包含了若匹配失敗時(shí)，某個(gè)下標(biāo)應(yīng)跳轉(zhuǎn)到的另一個(gè)新下標(biāo)值。

??????1，如果 b[0] 和 a 中某個(gè)元素匹配失敗，此時(shí)應(yīng)該需要讓 i 加一，讓 b[0] 和 a 中的下一個(gè)元素進(jìn)行匹配… 這種情況下：令 next[0]=-1。

??????2，定義：僅有 next[0] 的值能為-1，其余有些應(yīng)為 -1 的值全置為 0，便于后面算法的實(shí)現(xiàn)。(因此這個(gè)算法并不完善：當(dāng) b 為 “ab” 時(shí)：next 數(shù)組為 [-1，0]，這里沒(méi)錯(cuò)；當(dāng) b 為 ”aa" 時(shí)：next 數(shù)組應(yīng)為 [-1，-1]，但實(shí)際的 next 數(shù)組為 [-1,0]，多了一個(gè)無(wú)用的比較。）因此在這種情況下 next[1] 總是為 0。

??????3，當(dāng) b[j] != a[i] 時(shí)，即想求 next[j] 的值時(shí)，需要先判斷（且令 k=next[j-1]）：如果 b[k] == b[j-1]，應(yīng)該讓 b[k+1] 和 a[i] 繼續(xù)比較，故令 next[j] = k+1。 如果 b[k] != b[j-1]，繼續(xù)迭代判斷 b[next[k]] 是否和 b[j-1] 相等…
??????求 next 數(shù)組的算法可參考如下示例：

public static int[] getNext(String b){int len=b.length();int[] next=new int[len];next[0]=-1;int j,tmp;for(j=1;j<len;j++){tmp=next[j-1];if(tmp==-1||b.charAt(j-1)==b.charAt(tmp))next[j]=tmp+1;else{while(tmp!=-1&&b.charAt(j-1)!=b.charAt(tmp))tmp=next[tmp];next[j]=tmp+1;}}return next;}

??????kmp 模式匹配算法可參考如下代碼：

public static int kmp(String a, String b){//a,b均不為空int lenA=a.length(),lenB=b.length();int[] next=getNext(b);int i,j;for(i=0;i<=lenA-lenB;i++){for(j=0;j<lenB;){if(a.charAt(i)==b.charAt(j)){i++;j++;}else{j=next[j];if(j==-1)break;}}if(j==lenB)return i-lenB;}return -1;}

總結(jié)

??????

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的LeetCode算法题2：求字符串b在字符串a中的起始下标的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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