1、建立目标串s和模式串t
2、采用简单算法求t在s中的位置
3、由模式串t求出next值和nextval值
4、采用KMP算法和KMP改进算法求t在s中的位置
代码如下：
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MaxSize 100
typedef struct
{
char ch[MaxSize];
int len;
}SqString;
int Index(SqString s,SqString t)/* 简单匹配方法*/
{
int i=0,j=0,k;
while(i<s.len&&j<t.len)
{
if(s.ch[i]==t.ch[j])/*继续匹配下一个字符*/
{
i++;
j++;
}
else/*子串、主串的指针回溯重新开始下一次匹配*/
{
i=i-j+1;
j=0;
}
}
if(j>=t.len)/*匹配成功，返回匹配的第一个字符下标*/
k=i-t.len;
else/*匹配不成功*/
k=-1;
return k;
}
void GetNext(SqString t,int next[])/*由模式串t求出next值*/
{
int j,k;
j=0;k=-1;next[0]=-1;
while(j<t.len-1)
{
if(k==-1||t.ch[j]==t.ch[k])
{
j++;k++;
next[j]=k;
}
else k=next[k];
}
}
void GetNextval(SqString t,int nextval[])/*由模式串t求出nextval值*/
{
int j=0,k=-1;
nextval[0]=-1;
while(j<t.len)
{
if(k==-1||t.ch[j]==t.ch[k])
{
j++;k++;
if(t.ch[j]!=t.ch[k])
nextval[j]=k;
else
nextval[j]=nextval[k];
}
else k=nextval[k];
}
}
int KMPIndex(SqString s,SqString t)/*KMP算法*/
{
int next[MaxSize];
int i=0,j=0;
int v;
GetNext(t,next);
while(i<s.len && j<t.len)
{
if(j==-1||s.ch[i]==t.ch[j])
{
i++;
j++;
}
else j=next[j];
}
if(j>=t.len)
v=i-t.len;
else
v=-1;
return v;
}
int KMPIndex1(SqString s,SqString t)/*改进的KMP算法*/
{
int nextval[MaxSize],next[MaxSize],i=0,j=0,v;
GetNextval(t,next);
GetNextval(t,nextval);
while(i<s.len&&j<t.len)
{
if(i==-1||s.ch[i]==t.ch[j])
{
i++;
j++;
}
else j=nextval[j];
}
if(j>=t.len)
v=i-t.len;/*返回匹配模式串的首字符下标*/
else
v=-1;
return v;
}
void StrAssign(SqString &str,char cstr[])/*由串常量cstr创建串str */
{
int i;
for(i=0;cstr[i]!='\0';i++)
str.ch[i]=cstr[i];
str.len=i;
}
void DispStr(SqString s)/*输出串s的所有元素*/
{
int i;
if(s.len>0)
{
for(i=0;i<s.len;i++)
printf("%c",s.ch[i]);
printf("\n");
}
}
void main()
{
int j;
int next[MaxSize],nextval[MaxSize];
SqString s,t;
StrAssign(s,"abcabcdabcdeabcdefabcdefg");
StrAssign(t,"abcdeabcdefab");
printf("串s:");DispStr(s);
printf("串t:");DispStr(t);
printf("简单匹配P算法:\n");
printf("t在s中的位置:%d\n",Index(s,t));
GetNext(t,next);
GetNextval(t,nextval);
printf(" j ");
for(j=0;j<t.len;j++)
{
printf("%4d",j);
}
printf("\n");
printf("t[j] ");
for(j=0;j<t.len;j++)
printf("%4c",t.ch[j]);
printf("\n");
printf("next ");
for(j=0;j<t.len;j++)
printf("%4d",next[j]);
printf("\n");
printf("nextval");
for(j=0;j<t.len;j++)
printf("%4d",nextval[j]);
printf("\n");
printf("KMP算法:\n");
printf("t在s中的位置:%d\n",KMPIndex(s,t));
printf("改进的KMP算法:\n");
printf("t在s中的位置:%d\n",KMPIndex1(s,t));
}
结果如下：
串s:abcabcdabcdeabcdefabcdefg
串t:abcdeabcdefab
简单匹配P算法:
t在s中的位置:7
j 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
t[j] a b c d e a b c d e f a b
next -1 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 0 1
nextval -1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 5 -1 0
KMP算法:
t在s中的位置:7
改进的KMP算法:
t在s中的位置:7