KMP算法(代码)
来源:互联网 发布:矩阵旋转的立体模型 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 06:29
KMP是字符串模式匹配算法,主要的核心:
对于目标字符串ptr,ababaca,长度是7,所以next[0],next[1],next[2],next[3],next[4],next[5],next[6]分别计算的是
a,ab,aba,abab,ababa,ababac,ababaca的相同的最长前缀和最长后缀的长度。由于a,ab,aba,abab,ababa,ababac,ababaca的相同的最长前缀和最长后缀是“”,“”,“a”,“ab”,“aba”,“”,“a”,所以next数组的值是[-1,-1,0,1,2,-1,0],这里-1表示不存在,0表示存在长度为1,2表示存在长度为3。这是为了和代码相对应。
next数组就是说一旦在某处不匹配时(下图绿色位置A和B),移动ptr字符串,使str的对应的最大后缀(红色2)和ptr对应的最大前缀(红色3)对齐,然后比较A和C。
next数组的值,就是下次往前移动字符串ptr的移动距离。比如next中某个字符对应的值是4,则在该字符后的下一个字符不匹配时,可以直接移动往前移动ptr 5个长度,再次进行比较判别。
#include <iostream>#include <vector>#include <string>using namespace std;void buildnext(string& s, vector<int>& next, int n){ //next[j]的值(也就是k)表示,当P[j] != T[i]时,j指针的下一步移动位置。 int k = -1; int j = 0; while(j < n) { if(k == -1 || s[j] == s[k]) { next[++j] = ++k; } else { k = next[k]; } }}int KMP(string t, string p){ int i = 0; //主串位置 int j = 0; //模式串位置 vector<int> next(p.size() + 1, -1); buildnext(p, next, p.size()); for (auto it : next) cout<<it<<" "; cout<<endl; int tsize = t.size(); //这个地方size()需要转化,不然后面while循环会突然退出 int psize = p.size(); while (i < tsize && j < psize ) { if (j == -1 || t[i] == p[j]) // 当j为-1时,要移动的是i,当然j也要归0 { i++; j++; } else// i不需要回溯了 i = i - j + 1; { j = next[j]; } } if (j == p.size()) return i - j; else return -1;}int main(void){ string T = "liqinzhe"; string S = "zh"; cout<< KMP(T, S); return 0;}
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