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ptrababaca,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 

aababaababababaababacababaca的相同的最长前缀和最长后缀的长度。由于aababaababababaababacababaca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12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AB),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;}