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皇上生辰之际，举国同庆，袁记菜馆作为天下第一饭店，所以被选为这次庆典的菜品供应方，这次庆典对于袁记菜馆是一项前所未有的挑战，毕竟是第一次给皇上庆祝生辰，稍有不慎就是掉脑袋的大罪，整个袁记菜馆内都在紧张的布置着。此时突然有一个店小二慌慌张张跑到袁厨面前汇报，到底发生了什么事，让店小二如此慌张呢？
袁记菜馆内
店小二：不好了不好了，掌柜的，出大事了。
袁厨：发生什么事了，慢慢说，如此慌张，成何体统。（开店开久了，架子出来了哈）
店小二：皇上按照咱们菜单点了 666 道菜，但是咱们做西湖醋鱼的师傅请假回家结婚了，不知道皇上有没有点这道菜，如果点了这道菜，咱们做不出来，那咱们店可就完了啊。
（袁厨听了之后，吓得一屁股坐地上了，缓了半天说道）
袁厨：别说那么多了，快给我找找皇上点的菜里面，有没有这道菜！
找了很久，并且核对了很多遍，最后确认皇上没有点这道菜。菜馆内的人都松了一口气
通过上面的一个例子，让我们简单了解了字符串匹配。
字符串匹配：设 S 和 T 是给定的两个串，在主串 S 中找到模式串 T 的过程称为字符串匹配，如果在主串 S 中找到 模式串 T ，则称匹配成功，函数返回 T 在 S 中首次出现的位置，否则匹配不成功，返回 -1。
例：
在上图中，我们试图找到模式 T = baab,在主串 S = abcabaabcabac 中第一次出现的位置，即为红色阴影部分， T 第一次在 S 中出现的位置下标为 4 （ 字符串的首位下标是 0 ），所以返回 4。如果模式串 T 没有在主串 S 中出现，则返回 -1。
解决上面问题的算法我们称之为字符串匹配算法，今天我们来介绍三种字符串匹配算法，大家记得打卡呀，说不准面试的时候就问到啦。
BF 算法（Brute Force）
这个算法很容易理解，就是我们将模式串和主串进行比较，一致时则继续比较下一字符，直到比较完整个模式串。不一致时则将模式串后移一位，重新从模式串的首位开始对比，重复刚才的步骤下面我们看下这个方法的动图解析，看完肯定一下就能搞懂啦。
通过上面的代码是不是一下就将这个算法搞懂啦，下面我们用这个算法来解决下面这个经典题目吧。
leetcdoe 28. 实现 strStr()
题目描述
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
题目解析
其实这个题目很容易理解，但是我们需要注意的是一下几点，比如我们的模式串为 0 时，应该返回什么，我们的模式串长度大于主串长度时，应该返回什么，也是我们需要注意的地方。下面我们来看一下题目代码吧。
题目代码
Java Code:
class Solution {
public int strStr(String haystack, String needle) {
int haylen = haystack.length();
int needlen = needle.length();
//特殊情况
if (haylen < needlen) {
return -1;
}
if (needlen == 0) {
return 0;
}
//主串
for (int i = 0; i < haylen - needlen + 1; ++i) {
int j;
//模式串
for (j = 0; j < needlen; j++) {
//不符合的情况，直接跳出，主串指针后移一位
if (haystack.charAt(i+j) != needle.charAt(j)) {
break;
}
}
//匹配成功
if (j == needlen) {
return i;
}
}
return -1;
}
}
Python Code:
from typing import List
class Solution:
def strStr(self, haystack: str, needle: str)->int:
haylen = len(haystack)
needlen = len(needle)
# 特殊情况
if haylen < needlen:
return -1
if needlen == 0:
return 0
# 主串
for i in range(0, haylen - needlen + 1):
# 模式串
j = 0
while j < needlen:
if haystack[i + j] != needle[j]:
break
j += 1
# 匹配成功
if j == needlen:
return i
return -1
我们看一下 BF 算法的另一种算法（显示回退），其实原理一样，就是对代码进行了一下修改，只要是看完咱们的动图，这个也能够一下就能看懂，大家可以结合下面代码中的注释和动图进行理解。
Java Code:
class Solution {
public int strStr(String haystack, String needle) {
//i代表主串指针，j模式串
int i,j;
//主串长度和模式串长度
int halen = haystack.length();
int nelen = needle.length();
//循环条件，这里只有 i 增长
for (i = 0 , j = 0; i < halen && j < nelen; ++i) {
//相同时，则移动 j 指针
if (haystack.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
++j;
} else {
//不匹配时，将 j 重新指向模式串的头部，将 i 本次匹配的开始位置的下一字符
i -= j;
j = 0;
}
}
//查询成功时返回索引，查询失败时返回 -1；
int renum = j == nelen ? i - nelen : -1;
return renum;
}
}
Python Code:
from typing import List
class Solution:
def strStr(self, haystack: str, needle: str)->int:
# i代表主串指针，j模式串
i = 0
j = 0
# 主串长度和模式串长度
halen = len(haystack)
nelen = len(needle)
# 循环条件，这里只有 i 增长
while i < halen and j < nelen:
# 相同时，则移动 j 指针
if haystack[i] == needle[j]:
j += 1
else:
# 不匹配时，将 j 重新只想模式串的头部，将 i 本次匹配的开始位置的下一字符
i -= j
j = 0
i += 1
# 查询成功时返回索引，查询失败时返回 -1
renum = i - nelen if j == nelen else -1
return renum