基础数据结构第六期 KMP算法

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前言

KMP算法在解决字符串匹配问题时十分重要，本文将为大家介绍KMP算法

一、如何字符串匹配？

（1） 暴力做法：该方法是我们常常想到的，虽然该方法好理解，但是该方法有较高的时间复杂度。

模板：

（2）KMP算法：

KMP算法的核心是求解next[]数组，即我们在匹配失败后j应该跳到的位置，下面给出next数组的求法    模板：

for(int i = 2,j = 0;i <= n;i ++){ 
		while(j && p[i] != p[j+1]) j = ne[j];
		if(p[i] == p[j+1]) j++;
		ne[i] = j;
	}//匹配自己

KMP算法的流程如下：

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]），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]，即模式串P相对于文本串S向右移动了j - next [j]位。当匹配失败时，模式串向右移动的位数为：j - next[j]，且此值大于等于1。

next数组各值的含义：代表当前字符之前的字符串中，有多大长度的相同前缀后缀。例如next [j] = k，代表j之前的字符串中有最大长度为k 的相同前缀后缀，即在某个字符失配时，该字符对应的next值会告诉下一步匹配中，模式串应该跳到哪个位置（跳到next[j]的位置）。如果next[j]等于0或-1，则跳到模式串的开头字符，若next[j] = k 且 k > 0，代表下次匹配跳到j之前的某个字符，而不是跳到开头，且具体回溯跳过了k个字符。
模板：

for(int i = 1,j=0;i <=m;i ++){
	    while(j && s[i] != p[j+1]) j = ne[j];
		if(s[i] == p[j+1]) j++;
		if(j==n)
		{
			//cout << i-n << " ";
		    //j = ne[j];
		}//匹配成功
	}

二、典型例题

1.例题

2.AC代码

#include
using namespace std;

const int N = 1e5+8;
int n,m,ne[N];
string s,p;

int main()
{
   	cin >> n >> p >> m >> s;
	p = ' '+p;
	s = ' '+s;
	for(int i = 2,j = 0;i <= n;i ++){ 
		while(j && p[i] != p[j+1]) j = ne[j];
		if(p[i] == p[j+1]) j++;
		ne[i] = j;
	}//匹配自己
	for(int i = 1,j=0;i <=m;i ++){
	    while(j && s[i] != p[j+1]) j = ne[j];
		if(s[i] == p[j+1]) j++;
		if(j==n)
		{
			cout << i-n << " ";
		    j = ne[j];
		}//匹配成功
	}
	return 0;
}

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总结

以上就是我对KMP算法的基本理解感谢大家的观看，谢谢大家！！！