KMP代码-总结

    假设现在我们面临这样一个问题：有一个文本串S，和一个模式串P，现在要查找P在S中的位置，怎么查找呢？


    如果用暴力匹配的思路，并假设现在文本串S匹配到 i 位置，模式串P匹配到 j 位置，则有：


如果当前字符匹配成功（即S[i] == P[j]），则i++，j++，继续匹配下一个字符；

如果失配（即S[i]! = P[j]），令i = i - (j - 1)，j = 0。相当于每次匹配失败时，i 回溯，j 被置为0。

int ViolentMatch(char* s, char* p)  {      int sLen = strlen(s);      int pLen = strlen(p);        int i = 0;      int j = 0;      while (i < sLen && j < pLen)      {          if (s[i] == p[j])          {              //①如果当前字符匹配成功（即S[i] == P[j]），则i++，j++                  i++;              j++;          }          else          {              //②如果失配（即S[i]! = P[j]），令i = i - (j - 1)，j = 0                  i = i - j + 1;              j = 0;          }      }      //匹配成功，返回模式串p在文本串s中的位置，否则返回-1      if (j == pLen)          return i - j;      else          return -1;  } 

KMP的算法流程：

假设现在文本串S匹配到 i 位置，模式串P匹配到 j 位置
如果j = -1，或者当前字符匹配成功（即S[i] == P[j]），都令i++，j++，继续匹配下一个字符；
如果j != -1，且当前字符匹配失败（即S[i] != P[j]），则令 i 不变，j = next[j]。此举意味着失配时，模式串P相对于文本串S向右移动了j - next [j] 位。
换言之，当匹配失败时，模式串向右移动的位数为：失配字符所在位置 - 失配字符对应的next 值，即移动的实际位数为：j - next[j]，且此值大于等于1。

int KmpSearch(char* s, char* p)  {      int i = 0;      int j = 0;      int sLen = strlen(s);      int pLen = strlen(p);      while (i < sLen && j < pLen)      {          //①如果j = -1，或者当前字符匹配成功（即S[i] == P[j]），都令i++，j++              if (j == -1 || s[i] == p[j])          {              i++;              j++;          }          else          {              //②如果j != -1，且当前字符匹配失败（即S[i] != P[j]），则令 i 不变，j = next[j]                  //next[j]即为j所对应的next值                    j = next[j];          }      }      if (j == pLen)          return i - j;      else          return -1;  }  

已知next [0, ..., j]，如何求出next [j + 1]呢？
    对于P的前j+1个序列字符：


若p[k] == p[j]，则next[j + 1 ] = next [j] + 1 = k + 1；
若p[k ] ≠ p[j]，如果此时p[ next[k] ] == p[j ]，则next[ j + 1 ] =  next[k] + 1，否则继续递归前缀索引k = next[k]，而后重复此过程。 相当于在字符p[j+1]之前不存在长度为k+1的前缀"p0 p1, …, pk-1 pk"跟后缀“pj-k pj-k+1, …, pj-1 pj"相等，那么是否可能存在另一个值t+1 < k+1，使得长度更小的前缀 “p0 p1, …, pt-1 pt” 等于长度更小的后缀 “pj-t pj-t+1, …, pj-1 pj” 呢？如果存在，那么这个t+1 便是next[ j+1]的值，此相当于利用已经求得的next 数组（next [0, ..., k, ..., j]）进行P串前缀跟P串后缀的匹配。

//优化过后的next 数组求法  void GetNextval(char* p, int next[])  {      int pLen = strlen(p);      next[0] = -1;      int k = -1;      int j = 0;      while (j < pLen - 1)      {          //p[k]表示前缀，p[j]表示后缀            if (k == -1 || p[j] == p[k])          {              ++j;              ++k;              //较之前next数组求法，改动在下面4行              if (p[j] != p[k])                  next[j] = k;   //之前只有这一行              else                  //因为不能出现p[j] = p[ next[j ]]，所以当出现时需要继续递归，k = next[k] = next[next[k]]                  next[j] = next[k];          }          else          {              k = next[k];          }      }  }