问题描述
给你两个字符串
haystack和needle，请你在haystack字符串中找出needle字符串的第一个匹配项的下标（下标从 0 开始）。如果needle不是haystack的一部分，则返回 -1
示例1
输入：haystack = “sadbutsad”, needle = “sad”
输出：0
解释：“sad” 在下标 0 和 6 处匹配。
第一个匹配项的下标是 0 ，所以返回 0 。
示例2
输入：haystack = “leetcode”, needle = “leeto”
输出：-1
解释：“leeto” 没有在 “leetcode” 中出现，所以返回 -1 。
提示
- 1 <= haystack.length, needle.length <= 104
- haystack 和 needle 仅由小写英文字符组成
思路分析
在解决这个问题时，可以采用双指针的思路。首先，我们将两个指针分别指向
haystack和needle的起始位置。然后，我们开始遍历haystack字符串，比较当前指针位置处的字符是否与needle字符串中的字符相同。如果相同，我们就继续比较下一个字符，直到完全匹配或者遍历完了needle字符串。
步骤如下:
- 若
needle是空字符串，则返回下标 0。 - 计算
haystack和needle的长度，分别记为n和m。 - 从
haystack的第一个字符开始遍历，遍历范围为n - m + 1。 - 对于每个位置
i，使用指针j遍历needle，并比较haystack[i+j]和needle[j]的字符是否相等。如果相等，继续比较下一个字符；如果不相等，跳出循环。 - 如果
j遍历到了needle的末尾，即j == m，说明找到了第一个匹配项，返回当前指针i的值减去needle的长度m。 - 如果遍历完了
haystack还没有找到匹配项，则返回 -1，表示needle不是haystack的一部分。
这样，我们就可以找到字符串 needle 在字符串 haystack 中的第一个匹配项的下标。
代码分析
-
首先，检查特殊情况，如果
needle是空字符串，则直接返回下标 0，因为空字符串是任意字符串的子串。 -
计算
haystack和needle的长度，分别赋值给变量n和m。这样做是为了避免在循环中多次访问len()函数。 -
使用外层循环
for i in range(n - m + 1)遍历haystack的每个可能的起始位置。注意，外层循环的范围是n - m + 1，因为当剩余的字符数小于needle的长度时，自然无法匹配。 -
在内层循环
for j in range(m)中，使用指针j遍历needle的每个字符，并与haystack中对应位置的字符进行比较。如果字符相等，则继续比较下一个字符；如果字符不相等，则退出内层循环。 -
如果内层循环正常结束，即
j遍历到了needle的末尾，说明找到了第一个匹配项，可以返回当前指针i的值。 -
如果外层循环结束后还没有找到匹配项，则返回 -1，表示
needle不是haystack的子串。
这种算法的思路是逐个比较字符，直到找到匹配项或遍历完整个 haystack。在最坏情况下（没有匹配项或者匹配项在最后一个起始位置），需要进行大约 (n - m + 1) * m 次字符比较操作。
完整代码
class Solution(object):
def strStr(self, haystack, needle):
if not needle: # 特殊情况判断：needle为空字符串
return 0
n = len(haystack) # haystack长度
m = len(needle) # needle长度
for i in range(n - m + 1): # 遍历haystack的每个起始位置
for j in range(m): # 遍历needle的每个字符
if haystack[i+j] != needle[j]: # 当前字符不匹配，跳出内层循环
break
else:
return i # 内层循环正常结束，找到匹配项，返回当前指针i的值
return -1 # 未找到匹配项，返回-1
详细分析
class Solution(object):
def strStr(self, haystack, needle):
"""
:type haystack: str
:type needle: str
:rtype: int
"""
这段代码定义了一个名为 Solution 的类，并在类中定义了一个名为 strStr 的方法。strStr 方法接受两个参数 haystack 和 needle，它们分别表示被搜索的字符串和待搜索的子字符串。方法的返回类型声明为 int。
if not needle:
return 0
这段代码首先检查特殊情况，即如果 needle 是空字符串，则直接返回 0。因为空字符串是任何字符串的子串。
n = len(haystack)
m = len(needle)
这段代码使用 len() 函数获取字符串 haystack 和 needle 的长度，并将它们分别存储在变量 n 和 m 中。这样做是为了避免在后续循环中多次调用 len() 函数，从而提高效率。
for i in range(n - m + 1):
j = 0
while j < m and haystack[i+j] == needle[j]:
j += 1
if j == m:
return i
这段代码使用两个循环来实现字符串的匹配。外层循环使用 for 循环遍历 haystack 中每个可能的起始位置，范围是 n - m + 1。因为当剩余的字符数少于 needle 的长度时，无法进行匹配。
内层循环使用 while 循环，通过比较 haystack 中的字符和 needle 中的字符来进行匹配。循环条件为 j < m and haystack[i+j] == needle[j]，表示当指针 j 小于 needle 的长度并且当前字符匹配时，继续循环。
如果内层循环正常结束，并且指针 j 的值等于 m，即遍历完了整个 needle，说明找到了匹配的子串，返回当前指针 i 的值。
return -1
如果外层循环结束后仍然没有找到匹配项，则说明 needle 不是 haystack 的子串，返回 -1。
运行效果截图
调用示例
solution = Solution()
haystack = "sadbutsad"
needle = "sad"
haystack1 = "leetcode"
needle1 = "leeto"
print(solution.strStr(haystack, needle))
print(solution.strStr(haystack1, needle1))
运行结果
完结
