kmp&扩展kmp

kmp：

KMP的主要目的是求B是不是A的子串，以及若是，B在A中所有出现的位置

写的很详细的大佬的博客：http://www.matrix67.com/blog/archives/115

 模板：

/*
pku3461(Oulipo), hdu1711(Number Sequence)
这个模板 字符串是从0开始的
Next数组是从1开始的


*/
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

const int N = 1000002;
int next[N];
char S[N], T[N];
int slen, tlen;

void getNext()
{
    int j, k;
    j = 0; k = -1; next[0] = -1;
    while(j < tlen)
        if(k == -1 || T[j] == T[k])
            next[++j] = ++k;
        else
            k = next[k];

}
/*
返回模式串T在主串S中首次出现的位置
返回的位置是从0开始的。
*/
int KMP_Index()
{
    int i = 0, j = 0;
    getNext();

    while(i < slen && j < tlen)
    {
        if(j == -1 || S[i] == T[j])
        {
            i++; j++;
        }
        else
            j = next[j];
    }
    if(j == tlen)
        return i - tlen;
    else
        return -1;
}
/*
返回模式串在主串S中出现的次数
*/
int KMP_Count()
{
    int ans = 0;
    int i, j = 0;

    if(slen == 1 && tlen == 1)
    {
        if(S[0] == T[0])
            return 1;
        else
            return 0;
    }
    getNext();
    for(i = 0; i < slen; i++)
    {
        while(j > 0 && S[i] != T[j])
            j = next[j];
        if(S[i] == T[j])
            j++;
        if(j == tlen)
        {
            ans++;
            j = next[j];
        }
    }
    return ans;
}
int main()
{
    
    int TT;
    int i, cc;
    cin>>TT;
    while(TT--)
    {
        cin>>S>>T;
        slen = strlen(S);
        tlen = strlen(T);
        cout<<"模式串T在主串S中首次出现的位置是: "<<KMP_Index()<<endl;
        cout<<"模式串T在主串S中出现的次数为: "<<KMP_Count()<<endl;
    }
    return 0;
}
/*
test case
aaaaaa a
abcd d
aabaa b
*/

扩展kmp：

给出模板串S和串T，长度分别为Slen和Tlen，要求在线性时间内，对于每个S[i]（0<=i<Slen)，求出S[i..Slen-1]与T的

最长公共前缀长度，记为extend[i]（或者说，extend[i]为满足S[i..i+z-1]==T[0..z-1]的最大的z值）。

扩展KMP可以用来解决很多字符串问题，如求一个字符串的最长回文子串和最长重复子串。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
int cnt[1000005];
char t[1000005],p[1000005];
int Next[1000005],ex[1000005];
void pre(char p[])   // next[i]: 以第i位置开始的子串 与 T的公共前缀
{
    int m=strlen(p);
    Next[0]=m;
    int j=0,k=1;
    while(j+1<m&&p[j]==p[j+1]) j++;
    Next[1]=j;
    for(int i=2; i<m; i++)
    {
        int P=Next[k]+k-1;
        int L=Next[i-k];
        if(i+L<P+1) Next[i]=L;
        else
        {
            j=max(0,P-i+1);
            while(i+j<m&&p[i+j]==p[j]) j++;// 枚举(p+1，length) 与(p-k+1,length) 区间比较
            Next[i]=j;
            k=i;
        }
    }
}
void exkmp(char p[],char t[])
{
    int m=strlen(p),n=strlen(t);
    pre(p);  //next[]数组初始化
    int j=0,k=0;
    while(j<n&&j<m&&p[j]==t[j]) j++;
    ex[0]=j;
    for(int i=1;i<n;i++)
    {
        int P=ex[k]+k-1;
        int L=Next[i-k];
        if(i+L<P+1) ex[i]=L;
        else
        {
            j=max(0,P-i+1);
            while(i+j<n&&j<m&&t[i+j]==p[j]) j++;
            ex[i]=j;
            k=i;
        }
    }
}
int main()
{
    int ss;
    scanf("%d",&ss);
    while(ss--)
    {
        scanf("%s %s",&t,&p);
        pre(p);  //处理next数组
        exkmp(p,t); //处理extand数组
       //接下来看自己要怎么处理
    }
    return 0;
}