Leetcode—— 28.实现strStr（）（python）

28.实现strStr（）

实现 strStr() 函数。

给定一个 haystack 字符串和一个 needle 字符串，在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置 (从0开始)。如果不存在，则返回 -1。

示例 1:

输入: haystack = "hello", needle = "ll"
输出: 2
示例 2:

输入: haystack = "aaaaa", needle = "bba"
输出: -1
说明:

当 needle 是空字符串时，我们应当返回什么值呢？这是一个在面试中很好的问题。

对于本题而言，当 needle 是空字符串时我们应当返回 0 。这与C语言的 strstr() 以及 Java的 indexOf() 定义相符。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/implement-strstr
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解题思路：

用Sunday算法来求解。

什么是Sunday算法呢？
目标字符串：S
模式串：P
当前查询索引：i
待匹配字符串：now_str 为 S[ i ： i+len(P) ]

每一次都从目标字符串中提取待匹配的字符串与模式串进行匹配：
如果匹配的话，就返回当前的 i
不匹配的话，查看待匹配字符串的后一位字符c，判断这个字符c在不在模式串P中：
如果在的话，则 i = i + 偏移表 [ c ]
不在的话，则 i = i + len(P)
直到 i + len(P) > len(S) 循环结束。

偏移表

偏移表的作用是存储每一个模式串中出现的字符，在模式串中出现的最右位置到尾部的距离 + 1，如 bba：
b 的偏移位 ：len(P) -1 = 2
a 的偏移位： len(P) -2 = 1
其他的偏移位为 ： len(P）+ 1 = 4

举例
S: hello
P: ll

第一步：
i = 0
待匹配字符串为：he
发现 he != ll
查看he后一位字符 l
l 在 P 中
查询偏移表，l 的偏移位： len(P) = 2 - 1 = 1
i = 0 + 1 = 1

第二步：
idx = 1
待匹配字符串：el
因为 el ！= ll
查看 el 后一位字符 l
l 在 P 中
查询偏移表，l 的偏移位： len(P) = 2 - 1 = 1
i = 1 + 1 = 2

第三步：
idx = 2
待匹配字符串：ll
因为 ll == ll
匹配，返回 2

时间复杂度

平均情况：O（n）
最坏情况：O（nm）

程序代码：

def find_p(haystack,needle):
    #计算偏移表
    def shift_s(s):
        dic = {}
        for i in range(len(s)-1,-1,-1):
            if not dic.get(s[i]):
                dic[s[i]] = len(s) - i
        dic['other'] = len(s) + 1
        # print(dic)
        return dic
 
 
    dic = shift_s(needle)
    h_len = len(haystack)
    n_len = len(needle)
    i = 0
    while i + n_len <= h_len:
        now_str = haystack[i:i+n_len]
        if now_str == needle:
            return i
        else:
            if i + len(needle) >= len(haystack):
                return -1
            next_s = haystack[i+n_len]
            if dic.get(next_s):
                i += dic[next_s]
            else:
                i += dic['other']
 
    return -1 if i + len(needle) >= len(haystack) else i
 
 
haystack = "hello"
needle = "ll"
print(find_p(haystack, needle))