[笔记]:[字符串] kmp算法 标签： kmp算法 2017-05-12 19:46 83人阅读 评论(0)

KMP算法是一种改进的字符串匹配算法，由D.E.Knuth，J.H.Morris和V.R.Pratt同时发现，因此人们称它为克努特——莫里斯——普拉特操作（简称KMP算法）。KMP算法的关键是利用匹配失败后的信息，尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的。具体实现就是实现一个next()函数，函数本身包含了模式串的局部匹配信息。时间复杂度O(m+n)。
中文名 KMP算法
外文名 The Knuth-Morris-Pratt Algorithm
输入 正文串T[1,n]和模式串W[1,m]
输出 匹配结果match[1,n]
发现者 D.E.Knuth等
时间复杂度 O（m+n）
先对t串进行预处理 算出next数组
在与s串进行kmp
在写的时候记得将next写成Next 不然交上去CE 下面程序就不改了
下面的代码也是[poj 3461]的答案

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<iostream>
#define N 1000010
using namespace std;
int next[N],ans,ls,lt;
char s[N],t[N];
int n;
void makenext()
{
    next[1]=0;  int k=0,j=1;
    while(j<=lt){
        if(k==0||t[j]==t[k]){
            j++;k++;
            next[j]=k;
        }
        else k=next[k];
    }
}
void fnd()
{
    int i=1,j=1;
    while(i<=ls)
    {
        if(s[i]==t[j]||j==0){i++;j++;}
        else j=next[j];
        if(j>lt) {j=next[j];ans++;}
    }
}
int main()
{
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        ans=0;
        memset(s,0,sizeof(s)); memset(t,0,sizeof(t));
        s[0]='0';t[0]='0';
        scanf("%s",t+1);
        scanf("%s",s+1);
        ls=strlen(s)-1,lt=strlen(t)-1;
        makenext();
        fnd();
        cout<<ans<<endl;
    }
    return 0;
}

改进版 对于aaaab这种情况
如第4个不匹配直接跳回第一个a
不用找第3个第2个a浪费时间

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define N 1000
using namespace std;
int next[N],ans,ls,lt;
char s[N],t[N];
int n;
void makenext(){
    next[1]=0;
    int k=0,j=1;
    while(j<=lt){
        if(k==0||t[j]==t[k]){
            j++;k++;
            if(t[k]==t[j]) next[j]=next[k];//aaaab 这种情况 
            else
            next[j]=k;
        }
        else k=next[k];
    }
}
void fnd(){
    int i=1,j=1;
    while(i<=ls){
        if(j==0||s[i]==t[j]){
            i++;j++;
        }
        else j=next[j];
        if(j>lt) {j=next[j];ans++;}
    }
}
int main(){
    gets(s+1);
    gets(t+1);
    ls=strlen(s+1);
    lt=strlen(t+1);
    return 0;
}