kmp算法

数据结构—KMP

参考文章https://www.cnblogs.com/wuwangchuxin0924/p/5986243.html

https://www.cnblogs.com/ciyeer/p/9035072.html

 

    KMP算法用于解决两个字符串匹配的问题,但更多的时候用到的是next数组的含义,用到next数组的时候,大多是题目跟前后缀有关的 。

首先介绍KMP算法:(假定next数组已经学会,后边next数组会在介绍)

上图T为主链,P为模板链,要求P在T中是否出现,出现就返回位置。

朴素算法会顺序遍历,比较第一次的时候p[0]处失配,然后向后移动继续匹配。数据量大的时候这么做肯定是不可行的。所以这里就会有KMP算法!在一次失配之后,KMP算法认为这里已经失配了,就不能在比较一遍了,而是将字符串P向前移动(已匹配长度-最大公共长度)位,接着继续比较下一个位置。这里已匹配长度好理解,但是最大公共长度是什么呐?这里就出现了next数组,next数组:next[i]表示的是P[0-i]最大公共前后缀公共长度。这里肯定又有人要问了,next数组这么奇葩的定义,为什么就能算出来字符串需要向后平移几位才不会重复比较呐?

上图中红星标记为例,此时在p[4]处失配,已匹配长度为4,而next[3]=2(也就是babaa中前后缀最大公共长度为0),这时候向后平移已匹配长度-最大公共长度=2位,P[0]到达原来的P[2]的位置,如果只平移一位,P[0]到达p[1]的位置这个位置没有匹配这次操作就是无用功所以浪费掉了时间。已知前缀后缀中的最大公共长度,下次位移的时候直接把前缀位移到后缀上面直接产生匹配,这样直接从后缀的后一位开始比较就可以了。这样将一下无意义的位移过滤掉剩去了不少的时间。

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