Pythonist

Мини-задача на разогрев: являются ли две строки анаграммами?

Как проверить, содержит ли строка Python другую строку?

Проверка, содержит ли строка какую-нибудь другую строку, это одна из самых распространенных операций, осуществляемых разработчиками.

Если вы раньше (до перехода на Python) писали код, скажем, на Java, для подобной проверки вы могли использовать метод contains.

В Python есть два способа достичь той же цели.

1. Использование оператора in

Самый простой способ проверить, содержится ли в строке другая строка, это использовать оператор Python in.

Давайте рассмотрим пример.

>>> str = "Messi is the best soccer player"
>>> "soccer" in str
True
>>> "football" in str
False

Как видите, оператор in возвращает True, если указанная подстрока является частью строки. В противном случае он возвращает False.

Этот метод очень простой, понятный, читаемый и идиоматичный.

2. Использование метода find

Также для проверки вхождения одной строки в другую можно использовать строковый метод find.

В отличие от оператора, возвращающего булево значение, метод find возвращает целое число.

Это число является по сути индексом начала подстроки, если она есть в указанной строке. Если этой подстроки в строке не содержится, метод возвращает -1.

Давайте посмотрим, как работает метод find.

>>> str = "Messi is the best soccer player"
>>> str.find("soccer")
18
>>> str.find("Ronaldo")
-1
>>> str.find("Messi")
0

Что особенно хорошо в применении этого метода — вы можете при желании ограничить пределы поиска, указав начальный и конечный индекс.

Например:

>>> str = "Messi is the best soccer player"
>>> str.find("soccer", 5, 25)
18
>>> str.find("Messi", 5, 25)
-1

Обратите внимание, что для подстроки «Messi» метод вернул -1. Это произошло потому, что мы ограничили поиск в строке промежутком символов с индексами от 5-го до 25-го.

Более сложные способы

Представьте на минутку, что в Python нет никаких встроенных функций или методов, позволяющих проверить, входит ли одна строка в другую. Как бы вы написали функцию для этой цели?

Можно использовать брутфорс-подход и на каждой возможной позиции в строке проверять, начинается ли там искомая подстрока. Но для длинных строк этот процесс будет очень медленным.

Есть лучшие алгоритмы поиска строк. Если вы хотите углубиться в эту тему, можем порекомендовать статью «Rabin-Karp and Knuth-Morris-Pratt Algorithms». Также вам может пригодиться статья «Поиск подстроки» в Википедии.

Если вы прочитаете указанные статьи, у вас может родиться закономерный вопрос: так какой же алгоритм используется в Python?

Для поиска ответов на подобные вопросы практически всегда нужно углубиться в исходный код. В этом плане вам повезло: Python это технология с открытым кодом. Давайте же в него заглянем.

Как удачно, что разработчики прокомментировали свой код! Теперь нам совершенно ясно, что метод find использует смесь алгоритмов Бойера-Мура и Бойера-Мура-Хорспула.

Заключение

Для проверки, содержится ли указанная строка в другой строке, в Python можно использовать оператор in или метод find.

Оператор in возвращает True, если указанная подстрока является частью другой строки. В противном случае он возвращает False.

Метод find возвращает индекс начала подстроки в строке, если эта подстрока там есть, или -1 — если подстрока не найдена.

CPython использует для поиска строк комбинацию алгоритмов Бойера-Мура и Бойера-Мура-Хорспула.


Мини-задача на разогрев: являются ли две строки анаграммами?