代码随想录算法训练营第九天|151.翻转字符串里的单词、右旋字符串、28. 实现 strStr()、459.重复的子字符串

打卡Day9

1.151.翻转字符串里的单词
2.右旋字符串
[3.28. 实现 strStr()](#3.28. 实现 strStr())
4.459.重复的子字符串

1.151.翻转字符串里的单词

思路：首先，移除多余的空格；然后，将整体字符串反转；最后，将单个单词反转。

在python中，字符串是不可变类型，因此，需要将其转变成list，再使用join函数将其再转变为字符串，因此，空间复杂度不是O（1）。

python 复制代码

class Solution(object):
    def reverseWords(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        #删除前后空白
        s.strip()
        #将整个字符串反转
        s = s[::-1]
        #将单词反转
        s = " ".join(word[::-1] for word in s.split())
        return s

python 复制代码

class Solution(object):
    def reverseWords(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        word = s.split()

        left, right = 0, len(word) - 1
        while left < right:
            word[left], word[right] = word[right], word[left]
            left += 1
            right -= 1
        return ' '.join(word)

python 复制代码

class Solution(object):
    def reverseWords(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """
        word = s.split()
        word = word[::-1]
        return ' '.join(word)

面试的时候最好还是不要用内置的split函数，所以我在力扣的解答里找到了一个不用split函数的答案。

思路：首先，删掉首位空格。然后，需要定义一个新列表来存储从s中倒序取到的单词。接着，定义两个指针 i 和 j，初始位置在s的末尾，左移 i 直至 s[i] 不为空格，此时需要存储的单词就是 s[i+1:j+1]；继续左移 i 以寻找下一个单词，当遍历到 s[i] 不为空格时，令 j=i，重复左移 i。最后，使用 join 函数拼接字符串。

python 复制代码

class Solution(object):
    def reverseWords(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: str
        """

        #删掉首尾空格
        s = s.strip()
        i = j = len(s) - 1
        res = []
        while i >= 0:
            while i >= 0 and s[i] != ' ':
                i -= 1
            res.append(s[i + 1: j + 1])
            while s[i] == ' ':
                i -= 1
            j = i
        return ' '.join(res)

2.右旋字符串

题目链接：右旋字符串

文档讲解：代码随想录

python 复制代码

k = int(input())
s = input()

s = s[-k:] + s[:-k]

print(s)

python 复制代码

k = int(input())
s = input()

s = s[lens(s) - k:] + s[:len(s) - k]

print(s)

卡码网是需要有输入有输出的。

3.28. 实现 strStr()

题目链接：实现 strStr()

文档讲解：代码随想录

暴力解法：

python 复制代码

class Solution(object):
    def strStr(self, haystack, needle):
        """
        :type haystack: str
        :type needle: str
        :rtype: int
        """

        m, n = len(haystack), len(needle)
        for i in range(m):
            if haystack[i:i+n] == needle:
                return i
        
        return -1

KMP算法用来判断一个字符串是否出现在另一个字符串中。

前缀表不减一

python 复制代码

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

前缀表减一

python 复制代码

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

4.459.重复的子字符串

题目链接：重复的子字符串

文档讲解：代码随想录

除了暴力求解外，还有两种解法。

（1）移动匹配，字符串是由重复的子字符串组成，则s+s，一定还存在一个s。在判断s+s拼接的字符串中是否出现一个s的时候，要刨除s+s的首字符和尾字符，以避免在s+s中搜索出原来的s。

.find(s) 是字符串方法，用于查找子字符串 s 在字符串 ss 中的第一次出现的位置索引。如果找到了，则返回该子字符串第一次出现的索引值；如果没有找到，则返回 -1。

python 复制代码

class Solution(object):
    def repeatedSubstringPattern(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: bool
        """
        if len(s) <= 1:
            return False
        ss = s[1:] + s[:-1]
        return ss.find(s) != -1

（2）KMP算法

在由重复子串组成的字符串中，最长相等前后缀不包含的子串就是最小重复子串。

t0 = k0, t1 = k1，因此 t01 = k01。

t2 = k0, t3 = k1，因此 t23 = k01。

t2 = k2, t3 = k3，因此 t23 = k23.

循环往下，可以证明。

判断方法：数组长度减去最长相同前后缀的长度相当于是第一个周期的长度，也就是一个周期的长度，如果这个周期可以被整除，就说明整个数组就是这个周期的循环。

假设 s 是由 n 个重复子字符串 x 构成的，s 的最长相等前后缀一定不包含 s 本身，则一定是由 n-1 个 x 构成的。最长最长相等前后缀的长度为 next[len(s) - 1] + 1，则一个周期的长度为 len(s) - (next[len(s) - 1] + 1)。

python 复制代码

#前缀表减一
class Solution:
    def repeatedSubstringPattern(self, s: str) -> bool:
        if len(s) == 0:
            return False
        
        net = [0] * len(s)
        self.getNext(net, s)

        if net[- 1] != -1 and len(s) % (len(s) - (net[- 1] + 1)) == 0:
            return True
        return False

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

python 复制代码

#前缀表不减一
class Solution:
    def repeatedSubstringPattern(self, s: str) -> bool:
        if len(s) == 0:
            return False
        
        net = [0] * len(s)
        self.getNext(net, s)

        if net[- 1] != 0 and len(s) % (len(s) - (net[- 1])) == 0:
            return True
        return False

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