代码随想录二刷字符串

看leetcode这样一道题目：

这道题若是用python库函数直接就秒了。但是那这道题就失去了本身的意义。
题目注意事项中也说了输入字符串S可能存在前导空格、尾随空格或者单词间的多个空格。所以首先是对字符串处理。去除其中的空格。这与之前去除数组中去除特定元素是一样的思路。

所以程序如下：

class Solution:
    def reverseWords(self, s: str) -> str:
        slow = 0
        fast = 0
        s = list(s)
        while fast < len(s):
            if s[fast] != ' ':
                if slow!=0:
                    s[slow] = ' '
                    slow += 1
                while fast < len(s) and s[fast]!=' ':
                    s[slow] = s[fast]
                    slow += 1
                    fast += 1
            else:
                fast += 1
        reversed_s = s[:slow][::-1]
        point = 0
        for i in range(len(reversed_s)+1):
            if i == len(reversed_s) or reversed_s[i] == ' ':
                reversed_s[point:i] = reversed_s[point:i][::-1]
                point = i + 1
        return ''.join(reversed_s)

接下来来看下字符串中的KMP算法。

KMP算法

KMP用途：

KMP主要应用在字符串匹配上。KMP的主要思想是当出现字符串不匹配时，可以知道一部分之前已经匹配的文本内容，可以利用这些信息避免从头再去做匹配了。所以如何记录已经匹配的文本内容，是KMP的重点，也是next数组肩负的重任。

上面手写的原理其实还不够好理解。比如上面匹配到b和f是不匹配的。但是模式串中f之前的字符串和文本串中b之前的事一模一样的。并且aabaa的最长相等前后缀为2。说明文本串不用从开头再去遍历。

构造next数组

构造next数组其实就是计算模式串s，前缀表的过程。 主要有如下三步：

1. 初始化
2. 处理前后缀不相同的情况
3. 处理前后缀相同的情况
   这里用不减一的前缀表：

class Solution:
    def getNext(self, next: List[int], s: str) -> None:
        j = 0
        next[0] = 0
        for i in range(1, len(s)):
            while j > 0 and s[i] != s[j]:
                j = next[j - 1]
            if s[i] == s[j]:
                j += 1
            next[i] = j

next[i] 表示 i（包括i）之前最长相等的前后缀长度（其实就是j）所以初始化next[0] = j 。
接下来就是处理前后缀不相同的情况：
如果 s[i] 与 s[j+1]不相同，也就是遇到 前后缀末尾不相同的情况，就要向前回退。怎么回退呢？next[j]就是记录着j（包括j）之前的子串的相同前后缀的长度。那么 s[i] 与 s[j+1] 不相同，就要找 j+1前一个元素在next数组里的值（就是next[j]）。
前后缀相同的情况：
如果 s[i] 与 s[j + 1] 相同，那么就同时向后移动i 和j 说明找到了相同的前后缀，同时还要将j（前缀的长度）赋给next[i], 因为next[i]要记录相同前后缀的长度。
接下来就来看下leetcode这道题：

具体程序如下：

class Solution:
    def getNext(self, next: List[int], s: str) -> None:
        j = 0
        next[0] = 0
        for i in range(1, len(s)):
            while j > 0 and s[i] != s[j]:
                j = next[j - 1]
            if s[i] == s[j]:
                j += 1
            next[i] = j
    
    def strStr(self, haystack: str, needle: str) -> int:
        if len(needle) == 0:
            return 0
        next = [0] * len(needle)
        self.getNext(next, needle)
        j = 0
        for i in range(len(haystack)):
            while j > 0 and haystack[i] != needle[j]:
                j = next[j - 1]
            if haystack[i] == needle[j]:
                j += 1
            if j == len(needle):
                return i - len(needle) + 1
        return -1