KMP算法

KMP算法最佳应用-字符串匹配问题
➢字符串匹配问题: :
1)有一个字符串str1= “BBC ABCDAB ABCDABCDABDE”,和一个子串str2=“ABCDABD”
2)现在要判断str1是否含有str2, 如果存在，就返回第一次出现的位置,如果没有，则返回-1
3)要求:使用KMP算法完成判断。不能使用简单的暴力匹配算法.

一个字符串的部分匹配值求解：
字符串的最前面的一个字符，最后的一个字符被称为前缀和后缀，如 “ABCDABD”
它的前缀为A，后缀为D，然后去掉前缀和后缀，分别统计出去掉前缀后所能组合成的字符串（不用拆分字符串），去掉后缀后的所有字符串。

最大长度表：

代码实现：

package com.kmp;

import java.util.Arrays;

/*
* kmp算法解决字符串匹配问题
* */
public class KMPAlgorithm {
    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "BBC ABCDAB ABCDABCDABDE";
        String str2 = "ABCDABD";

        int[] next = kmpNext(str2);
        System.out.println(Arrays.toString(next));

        int index = kmpSearch(str1, str2, next);
        System.out.println(index);
    }

    /**
     * @param str1  原字符串
     * @param str2  进行匹配的字符串
     * @param next  部分匹配表
     * @return      如果找到，返回第一次查找到的字符串的索引，没找到则返回-1
     * */
    public static int kmpSearch(String str1,String str2,int[] next){
        //遍历
        for (int i=0,j=0;i0 && str1.charAt(i) != str2.charAt(j)){
                j = next[j-1];
            }
            if (str1.charAt(i) == str2.charAt(j)){
                j++;
            }

            if (j == str2.length()){
                return i - j + 1;
            }
        }
        return -1;
    }

    //获取到一个字符串的部分匹配值
    public static int[] kmpNext(String dest){
        int[] next = new int[dest.length()];
        next[0] = 0;  //如果字符串长度为1，部分匹配值为0

        for (int i=1,j=0;i0 && dest.charAt(i) != dest.charAt(j)){
                j = next[j-1];
            }
            if (dest.charAt(i) == dest.charAt(j)){
                j++;
            }
            next[i] = j;
        }
        return next;
    }
}