飘逸的python - 字符串的KMP匹配算法

来源：互联网发布：steam淘宝买游戏怎么搞编辑：程序博客网时间：2024/04/29 17:11

首先我们来看一下字符串的朴素匹配.

可以想象成把文本串s固定住,模式串p从s最左边开始对齐,如果对齐的部分完全一样,则匹配成功,失败则将模式串p整体往右移1位,继续检查对齐部分,如此反复.

#朴素匹配def naive_match(s, p):    m = len(s); n = len(p)    for i in range(m-n+1):#起始指针i        if s[i:i+n] == p:            return True    return False

关于kmp算法,讲的最好的当属阮一峰的<字符串匹配的KMP算法>.一路读下来,豁然开朗.
其实就是,对模式串p进行预处理,得到前后缀的部分匹配表,使得我们可以借助已知信息,算出可以右移多少位.即 kmp = 朴素匹配 + 移动多位.
更多细节请看阮一峰的文章,这里就不展开了.
下面给出python的代码实现.

#KMPdef kmp_match(s, p):    m = len(s); n = len(p)    cur = 0#起始指针cur    table = partial_table(p)    while cur<=m-n:        for i in range(n):            if s[i+cur]!=p[i]:                cur += max(i - table[i-1], 1)#有了部分匹配表,我们不只是单纯的1位1位往右移,可以一次移动多位                break        else:            return True    return False#部分匹配表def partial_table(p):    '''partial_table("ABCDABD") -> [0, 0, 0, 0, 1, 2, 0]'''    prefix = set()    postfix = set()    ret = [0]    for i in range(1,len(p)):        prefix.add(p[:i])        postfix = {p[j:i+1] for j in range(1,i+1)}        ret.append(len((prefix&postfix or {''}).pop()))    return retprint naive_match("BBC ABCDAB ABCDABCDABDE", "ABCDABD")print partial_table("ABCDABD")print kmp_match("BBC ABCDAB ABCDABCDABDE", "ABCDABD")

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