【代码随想录——字符串】

1. KMP算法

最长相等前后缀

1.1 如何计算前缀表

前缀：是包含首字母，不包含尾字母的所有子串
后缀：是包含尾字母，不包含首字母的所有子串
求最长相等前后缀的长度

假设我们有一个模式串：aabaaf

模式	最长相等前后缀	最长相等前后缀的长度
a	无	0
aa	a	1
aab	无	0
aaba	a	1
aabaa	aa	2
aabaaf	无	0

对于aabaaf我们得到了一个前缀表010120

1.2 如何使用前缀表

假设我们有一个字符串aabaabaaf，
对应的模式串和前缀表如下


序号	0	1	2	3	4	5
模式串	a	a	b	a	a	f
前缀表	0	1	0	1	2	0

当我们匹配模式串到f的时候发现匹配不下去了
那我们查看f前一位所对应的前缀表所对应的值，如果不为0，则继续3。否则结束，字符串的匹配起点向后移动
之后从模式串的这一位继续匹配，如果再不匹配，则继续刚才的过程

1.3 next数组/prefix数组（其实就是前缀表）

next数组会告诉我们要回退到哪里。

前缀表无减一：查看不匹配字符前一位所对应的前缀表所对应的值
前缀表右移一位：最前面用-1补全，查看不匹配字符所对应的前缀表所对应的值
前缀表减一：查看不匹配字符前一位所对应的前缀表所对应的值，并+1

1.4 代码实现

func strStr(haystack string, needle string) int {n := len(needle)if n ==0 {return 0}j := 0next := make([]int, n)getNext(next,needle)for i:=0;i<len(haystack);i++{for j>0 && haystack[i]!=needle[j]{j = next[j-1]}if haystack[i] == needle[j]{j++}if j == n {//匹配完成return i - n + 1}}return -1
}func getNext(next []int,s string){// 寻找[0:i]中最长相等前后缀的长度// i指向后缀末尾位置 ；j表示前缀需要和后缀匹配的位置indexj := 0next[0] = jfor i:=1;i<len(s);i++{for j>0 && s[i] != s[j]{j = next[j-1]}if s[i] == s[j]{j++}next[i] = j}
}

2. 反转字符串

在这里插入图片描述

func reverseString(s []byte)  {n := len(s)for i:=0;i<n/2;i++{s[i],s[n-1-i] = s[n-1-i],s[i]}
}

3. 反转字符串②

在这里插入图片描述

func reverseStr(s string, k int) string {chars := []byte(s)n := len(s)i := 2 * kfor ; i < n; i += 2 * k {//每有2k个翻转前部分reverse(chars, i-2*k, i-k-1)}// 检查最后剩下的一部分if n-(i-2*k) < k {reverse(chars, i-2*k, n-1)} else {reverse(chars, i-2*k, i-k-1)}return string(chars)
}func reverse(s []byte, begin, end int) {for begin < end {s[begin], s[end] = s[end], s[begin]begin++end--}
}

4. 替换数字

https://kamacoder.com/problempage.php?pid=1064
在这里插入图片描述

package mainimport ("fmt"
)func main() {var s stringfmt.Scan(&s) // 等待用户输入文本并按下回车fmt.Println(solution(s))
}func solution(s string) string {number := []byte("number")chars := []byte(s)res := make([]byte, 0)for i := 0; i < len(chars); i++ {if chars[i] >= '0' && chars[i] <= '9' {res = append(res, number...)} else {res = append(res, chars[i])}}return string(res)
}

5. 翻转字符串里的单词

在这里插入图片描述

func reverseWords(s string) string {chars := []byte(s)// 第一步，先清除一下左右两端多余的空格firstMeetCharIndex := -1lastMeetCharIndex := -1for i := 0; i < len(chars); i++ {if chars[i] != ' ' {lastMeetCharIndex = iif firstMeetCharIndex == -1 {firstMeetCharIndex = i}}}newChars := chars[firstMeetCharIndex : lastMeetCharIndex+1]//清除一下字符串中的多余的空格count := 0isSpace := falsefor i := 0; i < len(newChars); i++ {if newChars[i] == ' ' {if isSpace {continue}isSpace = true} else {isSpace = false}chars[count] = newChars[i]count++}// 反转整个数组reverse(chars, 0, count-1)// 反转单词p1, p2 := -1, -1for i := 0; i < count; i++ {if chars[i] == ' ' {p1 = p2p2 = ireverse(chars, p1+1, p2-1)}}reverse(chars, p2+1, count-1)return string(chars[:count])
}func reverse(s []byte, begin, end int) {for begin < end {s[begin], s[end] = s[end], s[begin]begin++end--}
}

6. 右旋转字符串

在这里插入图片描述

package mainimport ("fmt"
)func main() {var n intvar s stringfmt.Scanln(&n)fmt.Scanln(&s) // 等待用户输入文本并按下回车fmt.Println(solution(s, n))
}func solution(s string, n int) string {return s[len(s)-n:] + s[0:len(s)-n]
}

7. 实现strStr()

在这里插入图片描述

func strStr(haystack string, needle string) int {for i:=0;i<=len(haystack)-len(needle);i++{if isFit(haystack,needle,i){return i}}return -1
}func isFit(haystack,needle string,index int)bool{for i:=0;i<len(needle);i++{if haystack[index+i]!=needle[i]{return false}}return true
}

8. 重复的子字符串

在这里插入图片描述

func repeatedSubstringPattern(s string) bool {n := len(s)next := prefixTable(s)if next[n-1] != 0 && n%(n-next[n-1]) == 0 {return true}return false
}func prefixTable(s string) []int {j := 0 //前缀匹配到的位置res := make([]int, len(s))res[0] = 0for i := 1; i < len(s); i++ {for j > 0 && s[i] != s[j] {j = res[j-1]}if s[i] == s[j] {j++}res[i] = j}return res
}