📜  将字符串分成重复的子字符串 (1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:25:17.682000             🧑  作者: Mango

将字符串分成重复的子字符串

有时候我们需要将一个字符串分成重复的子字符串,比如输入一个字符串"abcabcabcabc",我们想把它分成长度为3的子字符串"abc",并且这些子字符串全部相同。那么我们该怎么做呢?下面将介绍两种实现方法。

方法一:暴力枚举

我们可以枚举子字符串的长度,从小到大尝试,找到第一个可以将原字符串分成若干长度相同的子字符串的长度。这里要注意,子字符串的长度必须是原字符串长度的因子。

代码如下:

def has_repeat_substring(s):
    n = len(s)
    for i in range(1, n // 2 + 1):
        if n % i == 0:
            sub = s[:i]
            if sub * (n // i) == s:
                return True
    return False

以上代码中,我们使用了n // 2 + 1的原因是,如果子字符串的长度超过原字符串的一半,那么肯定无法分成若干个相同的子字符串。

调用该函数:

s = "abcabcabcabc"
has_repeat_substring(s)  # True
方法二:KMP算法

除了暴力枚举之外,我们还可以使用KMP算法。KMP算法是一种字符串匹配算法,其主要思想是在模式串的匹配过程中,利用已经匹配过的信息,尽量避免进行无意义的匹配。

具体实现如下:

def get_next(s):
    n = len(s)
    next = [-1] * n
    i, j = 0, -1
    while i < n - 1:
        if j == -1 or s[i] == s[j]:
            i += 1
            j += 1
            next[i] = j
        else:
            j = next[j]
    return next


def has_repeat_substring(s):
    n = len(s)
    next = get_next(s)
    if next[n] != 0 and n % (n - next[n]) == 0:
        return True
    return False

以上代码中,我们首先使用KMP算法构造出next数组,然后利用next[n]n - next[n]的关系来判断是否存在重复的子字符串。

调用该函数:

s = "abcabcabcabc"
has_repeat_substring(s)  # True
总结

本文介绍了两种将字符串分成重复的子字符串的方法,包括暴力枚举和KMP算法。建议使用KMP算法,因为其时间复杂度为O(n),而暴力枚举的时间复杂度为O(n^2)。