KMP-字符串快速查找

2019年3月17日 285次阅读 来源: KMP算法

http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/05/Knuth–Morris–Pratt_algorithm.html

字符串匹配的KMP算法 

转载一下，UP主已经写的很详细了，超赞！！

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对KMP算法，网上可真是铺天盖地的介绍，说什么的都有，未免会让人看的摸不到头脑，为了把代码敲出来，看了几个up主的视频，哔哩哔哩上面有，这里我就简介一下，尽量简单清楚！

首先就是next[]数组，我要首先告诉你的是

shuzuabcdabd
next0000120

这个next是绝对对的，但为什么我们见到的next都是这样的呢？

next-1000012

这个是使用在程序里面的，把真正的next向后移动一位即可。

 

好，我们接着说KMP怎么用程序实现，这里楼主试着使用一种很通俗的比喻来代替，当然，这个可以选择不看，因为我发现如果有人问KMP原理是什么，我发现很难表述，倒不如打个比方，心里清楚，能够呼之欲出就OK,懂得程序怎么写。

/*

初始化next[]做为存放，cur作为变量初始值cur=0,cur[0]=0;

shuzu[]存放用户输入字符串,j作为变量初始值j=1;
eg1:abcdabca

我们观察发现，如果shuzu[j] !=shuzu[cur]，即a!=d

很大程度直接next[j]就等于0了，但是发现，咦，shuzu[j]==shuzu[0]啊，那他填1，

我们总结：如果计算机走啊走啊，一直都相等，突然发现第shuzu[j]!=shuzu[cur],直接写cur=0;
然后判断shuzu[0]==shuzu[j],不就行了?找这个不匹配元素是否与第一个元素相等，好像很完美啊！
但是很不幸还有一种特殊情况

eg2:ABCDABCDEABCDABCDAF
老大顾不上你个小事情，那好吧，一级一级向上反映嘛
可以找老大的“代理人”谈，
代理人怎么找？
ABCDABCDE   与    ABCDABCDA在第九处不匹配，此时cur=8,j=13;
使cur=next[cur-1];
解释一下：
next[cur-1]=next[7]=4;
这个next[7]存放的4是什么意思呢，
说明前八个元素可以凑成一对，最长长度4，
既然成对，那也就是说shuzu[4]就是我shuzu[0]的代理人
我可以比较shuzu[4]==shuzu[j]
这样cur=4;而不是cur=0;

eg3:abcdabd

abc与abd
第三个元素不匹配，行，这次吸取经验，谁让可能会出错呢，那就一级一级上访
cur=next[cur-1]=next[1];
很明显next[1]=0;所以cur=0;
看来最终还是交给老大处理了嘛。。。。

*/

我们通俗的码一下代码：求真实的next[]

void  get_next(char *shuzu，int *next)//传进要求next值的数组
{
    int cur=0,j=1;//初始化两个变量作为游标
    next[cur]=0;//直接把第一个元素赋0
    while(j<len)//len=strlen(shuzu)
    {
        if(shuzu[cur]==shuzu[j])
        {
            cur++;       
            next[j++]=cur;//如果匹配接着往下面走,j先使用再加一
        }else
        {
            if(cur>0)
                cur=next[cur-1];
            else
                next[j++]=0;//此时cur已经等于零
        }    
    }

}

这时把得到的next[]转换为程序需要的，只需要全部向后移动一位，把next[0]=-1即可

void move(char *next)
{
    for(int i=n-1;i>0;i--)//n为next长度
    {
        next[i]=next[i-1];
    }
    next[0]=-1;
}

准备工作做好，可以写KMP了

void  search_KMP(char *shuzu,char *T)//输入搜索和被搜索串,返回找到时候的位置
{
    int cur,j;
    while(j<strlen(shuzu))
    {
        if(cur==-1||shuzu[j]==T[cur])//如果T的首个元素也不匹配，统一向下移动一个元素
        {
            if(cur=strlen(T)-1)//找到匹配
            {
                cout<<"POS:"<<j-cur;
                cur=next[cur];//继续寻找
            }
            j++;
            cur++;            
        }else
        {
            cur=next[cur];
        }
    }

}

《KMP-字符串快速查找》

先写到这里吧，KMP写法比较多，还有一种常见的，直接next[0]=-1;不需要移动，再更。。。。18/9/5

 

 

 

    原文作者：KMP算法
    原文地址: https://blog.csdn.net/shuiyihang0981/article/details/82355302
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