leetcode28字符匹配:KMP算法的实现(参考严蔚敏版本数据结构C语言实现)

1、kmp理解的核心

出现next数组设计从1开始与C语言程序默认从0开始,程序失败的问题,进行改造。。。

next[]的核心:p1-----pk-1 = Si-k+1-------Si-1;
             P1------Pk-1 = Pi-k+1 -----Pi-1;
                         1231234
                            123
 因为模式串与主串的已经匹配的部分是相同的,只要要考虑模式串的前面的部分与后面的部分相匹配。
 前123与后123相匹配:
 1.主串的指针的位置不变
 2.模式串可以直接从第四个开始。

2、成功运行

leetcode28字符匹配:KMP算法的实现(参考严蔚敏版本数据结构C语言实现)_第1张图片leetcode28字符匹配:KMP算法的实现(参考严蔚敏版本数据结构C语言实现)_第2张图片

3、C语言代码实现:

#include 
#include 
#include 

extern int strStr(char *x, char *y);
extern int indexKMP(char *x, char *y, int z);

int main()
{

    char *haystack = "hello";
    char *needle = "ll";

    int result = strStr(haystack, needle);
    return result;
}
int strStr(char *haystack, char *needle)
{

    int j = indexKMP(haystack, needle, 0);

    return j;

} /**
数据结构中的伪代码是不符合语法的,一个char数组却在首部存了整个数组的长度(int类型)
*/

int *getnext(char *T)
{
    int length = strlen(T);
    int *next = (int *)malloc((length + 1) * sizeof(int));
    int i = 0;
    next[0] = -1;
    int j = -1; //next[i]表示的是有待匹配的字符在字符串中的位置
    while (i < length - 1)
    { //设计上模式串是从下标为0的位置开始匹配的
        if (j == -1 || T[i] == T[j])
        { //next[]的设计需要和KMP具体的匹配函数相匹配 (如果模式串的第一个字符就和主串匹配,主串和模式串都需要向右边转移)
            ++i;
            ++j;
            next[i] = j; //因为在设计上是模式串是从1开始的
        }
        else
        {
            j = next[j]; //告知模式串需要右移动的位数
        }
    }
    return next;
}
/**
    KMP算法的思路
    */
int indexKMP(char *S, char *T, int pos)
{
    //需要利用T的next数组进行 利用模式串T的next函数求主串S中第pos个字符之后的位置
    int lengths = strlen(S);
    int lengtht = strlen(T);
    int *next = getnext(T);
    int i = 0;
    int j = 0;
    while (i < lengths && j < lengtht)
    {
        if (j == -1 || S[i] == T[j])
        {

            ++i;
            ++j;
        }
        else
        {
            j = next[j];
        }
    }
    if (j == lengtht)
    {
        printf(" =====  %d", i - lengtht);
        return i - lengtht;
        printf(" =====  %d", i - lengtht);
    }
    else
        return -1;
}

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