第98期-基础结构:字符串 实现 strStr()

1 问题描述

给你两个字符串 haystack 和 needle ,请你在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置(下标从 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

示例 2:

输入: haystack = "", needle = ""
输出: 0

第98期-基础结构:字符串 实现 strStr()
from typing import List
class Solution:
    def strStr(self, haystack: str, needle: str) -> int:
        #在此之间填写代码

print(Solution().strStr("hello","ll"))
print(Solution().strStr("aaaaa", needle = "bba"))
print(Solution().strStr(haystack = "", needle = ""))
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2 解题思路

  • 标签:字符串
  • 使用滑动窗口,判断haystack字符串中与needle长度相等的窗口是否与needle一样

#3 解题方法

第98期-基础结构:字符串 实现 strStr()
from typing import List
class Solution:
    def strStr(self, haystack: str, needle: str) -> int:
        j=0
        a,b=len(haystack),len(needle)
        if b==0:return 0
        while j<a:
            if haystack[j:j+b]==needle:
                return j
            j+=1
        return -1

print(Solution().strStr("hello","ll"))
print(Solution().strStr("aaaaa", needle = "bba"))
print(Solution().strStr(haystack = "", needle = ""))
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第1-3,13-15行: 题目中已经给出的信息,运行代码时要根据这些代码进行编辑
第4行: 定义变量j=0用于滑动窗口左边框索引
第5行: 定义变量a,b分别存放字符串haystack和字符串needle的长度
第6行: 若needle字符串长度等于0,则直接返回0
第7行: 当索引j小于字符串haystack长度时,执行循环
第8行: 判断字符串haystack从j到j+b即长度为b的切片是否与needle相等
第9行: 若相等,则返回j的值
第10行: 若不想等,j值加一并执行下次循环
第11行: 若直到最后都没有返回值,则返回-1

代码运行结果为:
第98期-基础结构:字符串 实现 strStr()

#算法讲解

这里用到了基础技巧:滑动窗口,简单讲解下这个技巧:
什么是滑动窗口
滑动窗口,顾名思义,就是有一个大小可变的窗口,左右两端方向一致的向前滑动(右端固定,左端滑动;左端固定,右端滑动)。
可以想象成队列,一端在push元素,另一端在pop元素,如下所示:

假设有数组[a b c d e f g h]
一个大小为3的滑动窗口在其上滑动,则有:
[a b c]
  [b c d]
    [c d e]
      [d e f]
        [e f g]
          [f g h]

适用范围
- 1、一般是字符串或者列表
- 2、一般是要求最值(最大长度,最短长度等等)或者子序列
算法思想
- 1、在序列中使用双指针中的左右指针技巧,初始化 left = right = 0,把索引闭区间 [left, right] 称为一个窗口。
- 2、先不断地增加 right 指针扩大窗口 [left, right],直到窗口中的序列符合要求。
- 3、此时,停止增加 right,转而不断增加 left 指针缩小窗口 [left, right],直到窗口中的序列不再符合要求。同时,每次增加 left前,都要更新一轮结果。
- 4、重复第 2 和第 3 步,直到 right 到达序列的尽头。


思路其实很简单:第 2 步相当于在寻找一个可行解,然后第 3 步在优化这个可行解,最终找到最优解。左右指针轮流前进,窗口大小增增减减,窗口不断向右滑动。

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