[算法]實現strStr()

題目

實現 strStr() 函數。

給定一個 haystack 字符串和一個 needle 字符串，在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出現的第一個位置 (從0開始)。若是不存在，則返回  -1。

示例 1:

輸入: haystack = "hello", needle = "ll"
輸出: 2
示例 2:

輸入: haystack = "aaaaa", needle = "bba"
輸出: -1

來源：力扣（LeetCode）
連接：https://leetcode-cn.com/problems/implement-strstr
著做權歸領釦網絡全部。商業轉載請聯繫官方受權，非商業轉載請註明出處。

思路

兩種解法。

第一種：暴力直接求解，時間複雜度是O(n^2)。

第二種：Rabin-Karp算法。

時間複雜度O(m + n)。

代碼

代碼1

class Solution {
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        if(haystack == null || needle == null) return -1;
        for(int i=0; i < haystack.length() - needle.length() + 1; i++){
            int j = 0;
            for(; j < needle.length(); j++){
                if(haystack.charAt(i + j) != needle.charAt(j)) break;
            }
            if(j == needle.length()) return i;
        }
        return -1;
    }
}

代碼2

class Solution {
    static final int BASE = 1000000;
    public int strStr(String haystack, String needle) {
        if(haystack == null || needle == null) return -1;
        if(needle.length() == 0) return 0;

        int m = needle.length();
        //31 ^ m
        int power = 1;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            power = (power * 31) % BASE;
        }

        int targetCode = 0;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            targetCode = (targetCode * 31 + needle.charAt(i)) % BASE;
        }

        int hashCode = 0;
        for (int i = 0; i < haystack.length(); i++) {
            hashCode = (hashCode * 31 + haystack.charAt(i)) % BASE;
            if(i < m - 1){
                continue;
            }

            //減去開始的數 abcd - a
            if(i >= m) {
                hashCode = hashCode - (haystack.charAt(i - m) * power) % BASE;
                if(hashCode < 0){
                    hashCode += BASE;
                }
            }

            //雙重校驗
            if(hashCode == targetCode){
                if(haystack.substring(i - m + 1, i + 1).equals(needle)){
                    return i - m + 1;
                }
            }
        }

        return -1;
    }
}