• KMP算法,这是我看到的最简单的最好理解的KMP算法


    看的文章来源于

    http://www.cnblogs.com/c-cloud/p/3224788.html

    好理解在求Next的方法(推荐看原文)

    Next实现

     1 void makeNext(const char P[],int next[])
     2 {
     3     int q,k;//q:模版字符串下标;k:最大前后缀长度
     4     int m = strlen(P);//模版字符串长度
     5     next[0] = 0;//模版字符串的第一个字符的最大前后缀长度为0
     6     for (q = 1,k = 0; q < m; ++q)//for循环,从第二个字符开始,依次计算每一个字符对应的next值
     7     {
     8         while(k > 0 && P[q] != P[k])//递归的求出P[0]···P[q]的最大的相同的前后缀长度k
     9             k = next[k-1];          //不理解没关系看下面的分析,这个while循环是整段代码的精髓所在,确实不好理解  
    10         if (P[q] == P[k])//如果相等,那么最大相同前后缀长度加1
    11         {
    12             k++;
    13         }
    14         next[q] = k;
    15     }
    16 }

    下面对原文中的重点在强调一次,并增加了自己的理解。

    现在我着重讲解一下while循环所做的工作:

    1.   已知前一步计算时最大相同的前后缀长度为k(k>0),即P[0]···P[k-1];
    2.   此时比较第k项P[k]与P[q],如图1所示
    3.   如果P[K]等于P[q],那么很简单跳出while循环;
    4.   关键!关键有木有!关键如果不等呢???那么我们应该利用已经得到的next[0]···next[k-1]来求P[0]···P[k-1]这个子串中最大相同前后缀,可能有同学要问了——为什么要求P[0]···P[k-1]的最大相同前后缀呢???是啊!为什么呢? 原因在于P[k]已经和P[q]失配了,而且P[q-k] ··· P[q-1]又与P[0] ···P[k-1]相同,看来P[0]···P[k-1]这么长的子串是用不了了,那么我要找个同样也是P[0]打头、P[k-1]结尾的子串即P[0]···P[j-1](j==next[k-1]),看看它的下一项P[j]是否能和P[q]匹配。如图2所示

    结合上边的图片  我增加一个自己的例子  

    0   1   2   3    4   5   6    7   8   9   10   11   12   13        模板下标 q

    A   B   C   D   A   B   D   A   B  C    D    A     B    C         字符串模板P

    0   0    0    0   1   2   0    1   2     3    4     5     6    3          next 记录

    注意最后一个  3   是怎么来的  P[ 13 ] !=  P[ 7 ] ( 图2 中的 P[ q ] != P[ k ] )   此时执行while   得到 k = next[ 7 - 1 ] = 2 此时 P[ 13 ] !=  P[ 2 ] 跳出while循环,然后执行if判断,得到 next[ 13 ] = 2 + 1

    反应到图2中,当不相等发生时,寻找前一个最大字串,即,寻找前一个最大K ( k = next[ 7 - 1 ] = 2)并判断是否可以拼接上( P[ 13 ] !=  P[ 2 ] )(相等就能拼接上)。

    话术蹩脚     凑合着看

    KMP实现

     1 #include<stdio.h>
     2 #include<string.h>
     3 void makeNext(const char P[],int next[])
     4 {
     5     int q,k;
     6     int m = strlen(P);
     7     next[0] = 0;
     8     for (q = 1,k = 0; q < m; ++q)
     9     {
    10         while(k > 0 && P[q] != P[k])
    11             k = next[k-1];
    12         if (P[q] == P[k])
    13         {
    14             k++;
    15         }
    16         next[q] = k;
    17     }
    18 }
    19 
    20 int kmp(const char T[],const char P[],int next[])
    21 {
    22     int n,m;
    23     int i,q;
    24     n = strlen(T);
    25     m = strlen(P);
    26     makeNext(P,next);
    27     for (i = 0,q = 0; i < n; ++i)
    28     {
    29         while(q > 0 && P[q] != T[i])
    30             q = next[q-1];
    31         if (P[q] == T[i])
    32         {
    33             q++;
    34         }
    35         if (q == m) // 输出找到的位置  还可以判断i == n - 1 未找到
    36         {
    37             printf("Pattern occurs with shift:%d
    ",(i-m+1));
    38         }
    39     }    
    40 }
    41 
    42 int main()
    43 {
    44     int i;
    45     int next[100]={0};
    46     char T[20], P[20];
    47     scanf("%s%s", T,P);
    48     
    49     printf("%s
    ",T);
    50     printf("%s
    ",P );
    51     // makeNext(P,next);
    52     kmp(T,P,next);
    53     for (i = 0; i < strlen(P); ++i)
    54     {
    55         printf("%d ",next[i]);
    56     }
    57     printf("
    ");
    58 
    59     return 0;
    60 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/sn944/p/5933006.html
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