Leetcode 28. Implement strStr()

28. Implement strStr()

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Implement strStr().

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

思路：最朴素的想法就是2个指针的做法。还有直接可以用KMP算法做。具体可以看下面的链接：
1. http://jakeboxer.com/blog/2009/12/13/the-knuth-morris-pratt-algorithm-in-my-own-words/

2. http://www.geeksforgeeks.org/searching-for-patterns-set-2-kmp-algorithm/

关于KMP，其实比较重要的就是“部分匹配表”lps。lps[i]表示的是以i位置为结尾，以0位置为开始的字符串中，前缀和后缀相同时的最大长度。也可以理解为母串Str[i,i+1,...,i+j]和子串str[0,...,j]匹配冲突（Str[i,i+1,...,i+j-1]和子串str[0,...,j-1]匹配成功）时，子串的j指针应该回到lps[j - 1]的位置成为str[j]，重新与Str[i+j]进行比较。这里lps[j]可以理解为以j结束的字符串中，前缀和后缀匹配时，前缀最后一个元素的下一个位置。

代码：

朴素的做法：

class Solution {
public:
    int strStr(string haystack, string needle) {
        int j, end = haystack.size() - needle.size() + 1;
        for (int i = 0; i < end; i++) {
            for (j = 0; j < needle.size() && haystack[i+j] == needle[j]; j++);
            if (j == needle.size()) return i;
        }
        return -1;
    }
};

KMP的做法：

class Solution {
public:
    int strStr(string haystack, string needle) {
        vector<int> lps = KMP(needle);
        int i, j;
        for (i = 0, j =0; i < haystack.size() && j < needle.size(); ) {
            if (haystack[i] == needle[j]) {
                i++;
                j++;
            }
            else{
                if (!j) i++;
                else j = lps[j-1];
            }
        }
        return j == needle.size() ? i - j : -1;
    }
private:
    vector<int> KMP(string needle){
        vector<int> lps(needle.size(),0);//lps[i]存储的是与i位置相同的j(i>j)位置的后一个元素的位置
        int len = 0;
        for (int i = 1;i < needle.size();) {
            if (needle[i] == needle[len]) lps[i++] = ++len;
            else {
                if (!len)lps[i++] = 0;
                else len = lps[len - 1];
            }
        }
        return lps;
    }
};