LeetCode 28 Implement strStr() 找到字串返回位置。

题目：

Implement strStr().

Returns the index of the first occurrence of needle in haystack, or -1 if needle is not part of haystack.

翻译：

找到字符串的子串位置，并返回。如果没有则返回-1

思路：

通过最简单的BF遍历，如果不符合则指向下一个字符，最后如果长度等于子串长度，则返回位置。

代码：

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

还有一种方法是KMP。虽说前些日子看了KMP，但让自己动手写起来还是难度有点大。

于是，又重新复习了一遍。贴上KMP的算法。

public static void getNext(String str,int next[])
	{
		int j = 0;
		int k = -1;
		next[0] = -1;
		int len = str.length();
		while(j < len-1)
		{
			if(k == -1 || str.charAt(k) == str.charAt(j))
			{
				j++;
				k++;
				next[j] = k;
			}
			else {
				k = next[k];
			}
		}
	}
	public  static  int KMP(String str,String temp)
	{
		int i = 0;
		int j = 0;
		int slen = str.length();
		int tlen = temp.length();
		int []next = new int[tlen];
		getNext(temp, next);
		while(i < slen && j < tlen)
		{
			if(str.charAt(i) == temp.charAt(j))
			{
				i++;
				j++;
			}
			else {
				if(next[j] == -1)
				{
					i++;
					j = 0;
				}
				else {
					j = next[j];
				}
			}
			if(j == tlen)
				return i - j;
		}
		return -1;
	}

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO 自动生成的方法存根
		String str = "ABC ABCDAB ABCDABCDABDE";
        String pattern = "ABCDABD";
        int i = KMP(str,pattern);
        System.out.println(i);

	}

原理就是找到next的数组。然后在遍历的时候如果匹配则返回，没有匹配则跳指向next数组对应的位置，继续扫描判断。 还是部分细节的处理掌握不牢固。以后多看看。

后来查看大神的写法，发现了一个不错的。采用rolling hash。

链接：http://blog.csdn.net/linhuanmars/article/details/20276833

基本思想是用一个hashcode来表示一个字符串，为了保证hash的唯一性，我们用比字符集大的素数为底，以这个素数的幂为基。举例来说，字符集是小写字母集，取素数29为底。比如字符串“abacd",转化为hashcode=1+2*29+1*29^2+3*29^3+4*29^4。然后是如何在前进一步的时候计算新的hashcode，比如匹配串是原串是”abacde“，匹配串长度为5，根据以上的方法计算”abacd“的hashcode=h，那么下一步”bacde“的hashcode=h/29+5*29^4。这是一个constant的操作，所以检测所有子串的时间复杂度只需要O(m+n-m)=O(n)，也是一个线性算法。

public String strStr(String haystack, String needle) {
    if(haystack==null || needle==null) return null;
    if(haystack.length()==0){
        return needle.length()==0?"":null;
    }
    if(needle.length()==0) return haystack;
    if(haystack.length()<needle.length()) return null;  

 int base = 29;
 long patternHash = 0;
    long tempBase = 1;  

    for(int i=needle.length()-1; i>=0; i--){
     patternHash += (int)needle.charAt(i)*tempBase;
     tempBase *= base;
    }  

    long hayHash = 0;
    tempBase = 1;
    for(int i=needle.length()-1; i>=0; i--){
     hayHash += (int)haystack.charAt(i)*tempBase;
     tempBase *= base;
    }
    tempBase /= base;  

    if(hayHash == patternHash){
     return haystack;
    }  

    for(int i=needle.length(); i<haystack.length(); i++){
     hayHash = (hayHash - (int)haystack.charAt(i-needle.length())*tempBase)*base+(int)haystack.charAt(i);
        if(hayHash == patternHash){
      return haystack.substring(i-needle.length()+1);
     }
    }
    return null;
}