给出如下两字符串：
String str1=“lovilovilovloveiloveyou”;
String str2=“ilove”;
要求从 str1 中找出是否存在目标字符串 str2，如果有，返回第一次出现的首字符下标，没有返回-1.
暴力匹配算法：
思路分析：
假设现在str1匹配到了i位置，子串str2匹配到了j位置，则：
1)如果当前字符匹配成功（即str1[i]==str2[j]），则i++，j++，继续匹配下一个字符
2）如果失败（即str1[i]!=str2[j]），令i=i-(j-1),j=0.相当于每次匹配失败是，i回溯，j被置为0.
代码实现：
public class BruteForceDemo {
public static void main(String[] args) {
String arr="lovilovilovloveiloveyou";
String target="ilove";
int index = violenceMatch(arr,target);
System.out.println(index);
}
/**
* @param str1 被匹配字符串
* @param str2 待匹配字符串
* @return 返回出现的首字母索引
*/
public static int violenceMatch(String str1,String str2) {
char[] s1=str1.toCharArray();
char[] s2=str2.toCharArray();
int i=0;//i索引指向s1
int j=0;//j索引指向s2
while(i<s1.length&&j<s2.length) {
//保证匹配时下标不越界
if(s1[i]==s2[j]) {
//匹配正确时，i,j指针均往后移动
i++;
j++;
}else {
//没有匹配成功时
//匹配失败，i回溯，j置0
i=i-j+1;
j=0;
}
}
//判断是否匹配成功
if(j==s2.length) {
return i-j;
}else {
return -1;
}
}
}
弊端：
用暴力方法解决的话就会有大量的回溯，每次只移动一位，若是不匹配，移动到下一位接着判断，浪费了大量的时间。
KMP算法：
1）KMP是一个解决模式串在文本串是否出现过，如果出现过，最早出现的位置的经典算法。
2）KMP算法利用之前判断过信息，通过一个next数组，保存模式串中前后最长公共子序列的长度，每次回溯时，通过next数组找到，前面匹配过的位置，省去了大量的计算时间。
图解：
1.首先，用str1的第一个字符和str2的第一个字符去比较，不符合，关键字向后移动一位
2.重复第一步，还是不符合，继续后移
3.一直重复，直到str1有一个字符与str2的第一个字符符合为止
4.接着比较字符串和搜索词的下一个字符，还是符合
5.直到遇到str1有一个字符与str2的一个字符不匹配
6.这个时候，想到的是继续遍历str1的下一个字符，重复第一步。（这样是很不明智的，因为此时ilov已经比较过了，没有必要再做重复的工作，一个基本的事实是，当i与e不匹配时，你其实知道前面四个字符是ilov。KMP算法的想法是，设法利用这个已知信息，不要把“搜素位置”移动回已经比较过的位置，继续把它向后移，这样就提高了效率。）
暴力匹配的思路便是：i=i-j+1 ,j=0:
如果用KMP思想便是：（直接把i的索引返回到之前匹配过的位置上）
但是这样是在“lov”中没有与“i”重复的情况下。
如果有重复，也会有新的问题：
如下：如果是这样两个字符串
当e与v不匹配时，按照上面思路，ovoe应该直接开始与oe进行匹配，即：
但是显然，我们此时错过了第二个o而导致的匹配结果出错。即当匹配子串的首字符与后面字符有相同时，不应直接放到已匹配字符的后面。
即应该从第二个o重新匹配：
如此我们得到的结果才算正确。
7.那么如何判断子串在匹配失败时应该回溯的位置？
我们可以给出一个公式：
子串向后移动的位数=已匹配的字符数-对应的部分匹配值
那么
什么是部分匹配值：
字符串：“bread”
前缀：b,br,bre,brea
后缀：read,ead,ad,d
而部分匹配值就是“前缀”和“后缀”的最长的共有元素的长度。
以ovoe为例
“o"的前缀和后缀都为空，所以最长的共有元素的长度为0
"ov"的前缀为“o“，后缀为”v“，最长的共有元素的长度为0
“ovo"的前缀为”o“，”ov“，后缀为”vo”，“o”,最长的共有元素的长度为1
“ovoe"的前缀为”o“，”ov“，”ovo“，后缀为”voe“，”oe“，”e”,最长的共有元素的长度为0
所以ovoe已匹配的字符为”ovo“，其对应的部分匹配值为1，
已匹配的字符数为3，
子串向后移动的位数便是3-1=2；
所以ovoe才从
到
。
代码实现：
public class KMP {
public static void main(String[] args) {
String arr="lovovoe";
String target="ovoe";
int[] next=next(target);
int index = kmpMatch(arr,target,next);
System.out.println(index);
}
//先得到子串的部分匹配表
//获取到一个字符串（子串）的部分匹配值
public static int[] next(String target) {
//创建一个next数组，保存部分匹配值
int[] next=new int[target.length()];
next[0]=0;//如果字符串长度为1，部分匹配值一定为0
for(int i=1,j=0;i<target.length();i++) {
while(j>0&&target.charAt(i)!=target.charAt(j)) {
j=next[j-1];
}
//部分匹配值加1
if(target.charAt(i)==target.charAt(j)) {
j++;
}
next[i]=j;
}
return next;
}
//kmp搜素
/**
* @param str1 源字符串
* @param str2 子串
* @param next 子串对应的部分匹配表
* @return 返回第一个匹配的位置，没有返回-1
*/
public static int kmpMatch(String str1,String str2,int[] next) {
for(int i=0,j=0;i<str1.length();i++) {
//考虑str1.charAt(i)!=str2.charAt(j)的情况
while(j>0&&str1.charAt(i)!=str2.charAt(j)) {
j=next[j-1];
}
if(str1.charAt(i)==str2.charAt(j)) {
j++;
}
if(j==str2.length()) {
return i-j+1;
}
}
return -1;
}
}