字符串A需要重复几次才能包含字符串B Repeated String Match

最新推荐文章于 2022-01-24 21:36:00 发布

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文章标签： python

原文链接：https://my.oschina.net/liyurong/blog/1607049

本文探讨了给定两个字符串A和B时，如何寻找使得B成为A的子串所需的A的最少重复次数。提供了三种实现方法：简单重复并查找、优化后的重复查找及高效的KMP算法实现。

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问题：

Given two strings A and B, find the minimum number of times A has to be repeated such that B is a substring of it. If no such solution, return -1.

For example, with A = "abcd" and B = "cdabcdab".

Return 3, because by repeating A three times (“abcdabcdabcd”), B is a substring of it; and B is not a substring of A repeated two times ("abcdabcd").

Note:
The length of A and B will be between 1 and 10000.

解决：

① 用字符串B匹配字符串A，问字符串A需要重复几次，如果无法匹配，则返回-1。

B要能成为A的子串，那么A的长度肯定要大于等于B，所以当A的长度小于B的时候，我们可以先进行重复A，直到A的长度大于等于B，并且累计次数count。

然后看B是否存在A中，如果存在直接返回count。如果不存在，我们再加上一个A，再来找，这样可以处理这种情况A="abc", B="cab"，如果此时还找不到，说明无法匹配，返回-1。

class Solution{ //190ms
public int repeatedStringMatch(String A, String B) {
int count = 0;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
while (sb.length() < B.length()) {
sb.append(A);
count ++;
}
if(sb.toString().contains(B)) return count;
if(sb.append(A).toString().contains(B)) return ++ count;
return -1;
}
}

② 思路和上面的一样，都是每次给t增加一个字符串A，每次增加B的长度除以A的长度再加上2，当B小于A的时候，那么可能需要两个A，所以i就是小于等于2，这样我们每次在t中找B，如果找到了，就返回i，没找到，就增加一个A，循环退出后返回-1即可。

class Solution { //263ms
public int repeatedStringMatch(String A, String B) {
int len1 = A.length();
int len2 = B.length();
int count = 1;
String tmp = A;
for (int i = 1;i <= len2 / len1 + 2;i ++){
if (tmp.contains(B)) return i;
tmp += A;
}
return -1;
}
}

③ KMP算法

class Solution {//12ms
public int repeatedStringMatch(String a, String b) {
int[] prefTable=new int[b.length() + 1];
char A[]=a.toCharArray();
char B[]=b.toCharArray();
for (int i = 1, j = 0; i < b.length(); prefTable[++i] = j){
//j = B[j] == B[suffix] ? j + 1 : prefTable[j];
if(B[j] == B[i])
j=j + 1;
else
j=prefTable[j];
}
for (int i = 0, j = 0; i < a.length(); i += Math.max(1, j - prefTable[j]), j = prefTable[j]) {
while (j < b.length() && A[(i + j) % a.length()] == B[j]) ++j;
if (j == b.length())
return (i + j) / a.length() + ((i + j) % a.length() != 0 ? 1 : 0);
}
return -1;
}
}