文章目錄

• 前言
• 一、題目描述
• 二、思路
• • 1.樸素匹配
  • 1.1Java直接實現
  • 2.kmp模式匹配
• 總結

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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，否則返回 -1。a,b 均不為空。

二、思路

1.樸素匹配

??????對字符串a遍歷，依次判斷是否存在字串b，時間復雜度為O(n*m),空間復雜度為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{for(int i=0;i<=a.length()-b.length();i++)//結束條件并非為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直接實現

??????采用String的IndexOf函數來實現：

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

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2.kmp模式匹配

??????kmp 模式匹配的最大特點是字符串 a 的下標不會回溯。在字符串 b 和 a 的匹配過程中，如果發現 a[i] != b[j] 時，不會像樸素匹配那樣，后退 i，而是根據當前已有的匹配結果(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’] 繼續和 a[i] 繼續進行匹配…

??????所以最主要的目標是如何來求 j’ ? 即求字符串 b 所對應的 next 數組，此數組包含了若匹配失敗時，某個下標應跳轉到的另一個新下標值。

??????1，如果 b[0] 和 a 中某個元素匹配失敗，此時應該需要讓 i 加一，讓 b[0] 和 a 中的下一個元素進行匹配… 這種情況下：令 next[0]=-1。

??????2，定義：僅有 next[0] 的值能為-1，其余有些應為 -1 的值全置為 0，便于后面算法的實現。(因此這個算法并不完善：當 b 為 “ab” 時：next 數組為 [-1，0]，這里沒錯；當 b 為 ”aa" 時：next 數組應為 [-1，-1]，但實際的 next 數組為 [-1,0]，多了一個無用的比較。）因此在這種情況下 next[1] 總是為 0。

??????3，當 b[j] != a[i] 時，即想求 next[j] 的值時，需要先判斷（且令 k=next[j-1]）：如果 b[k] == b[j-1]，應該讓 b[k+1] 和 a[i] 繼續比較，故令 next[j] = k+1。 如果 b[k] != b[j-1]，繼續迭代判斷 b[next[k]] 是否和 b[j-1] 相等…
??????求 next 數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

??????

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總結

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內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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