数据结构 KMP 算法实现

数据结构 KMP 算法实现

KMP 算法关键是要求出next数组下面是求next数组的算法

n利用next[0]= -1,…,next[i] 求next[i+1] 的算法：
假设 k =next [i],

　　１） 若pk = pi, 则 p0… pi-k…pi 中最大相同前后缀长度为next[i+1] = k+1

　　２）若pk ¹ pi ，置 k=next[k] ，然后转到 第1步.

　　　　（设 k = next[k],就是考虑前一个更短的匹配前缀，从那里继续向下检查）

　　３）若 k 值（来自next）为-1，就得到p0… pi-k…pi中最大相同前后缀的长度为k = 0（即next [i+1] = 0）

对求next数组的改进

　　n当 pi != tj 时,若pi == pk, 那么一定有 pk != tj .所以模式串应再向右移 k-next[k]位,下一步用 pnext[k] 与tj比较
　　n对于next[i]=k 的改进：

if  (pk== pi)
next[i] = next[k];
else
next[i]=k;

　　这一改进可以避免一些不必要的操作.

下面是一个例子：

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*                     数据结构基础练习
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*                        KMP 算法测试
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*                    2013-05-20 by 樊列龙
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\*============================================================================*/

#include <iostream>

using namespace std;

void set_next(char* p, int* next)
{
int i = 0, j= -1;
next[0] = -1;

while(p[i])
{
while(j >= 0 && p[i] != p[j])
{
j = next[j];
}
i++,j++;
if(p[i] == p[j]) next[i] = next[j];
else next[i] = j;

}
}

int KMP(char* s, char* p, int *next, int n)
{
int i = 0,j = 0;
int count = 0;
while(s[i] && j < n)
{
if(j == -1 || s[i] == p[j])
{
j++,i++;
count++;
}
else
{
j = next[j];
}
}

if(j >= n)
{
return i-n+1;
}

return 0;
}

int main()
{
char s[] = "abaabca8934baaabaabc23abaabcaca2312";
char p[] = "abaabcac";//8个字符
int next[100];

set_next(p,next);
cout << KMP(s,p,next,sizeof(p)-1) << endl;

return 0;
}

结果：

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