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kmp算法 汇总

来源:http://blog.csdn.net/qq_34494458/article/details/75253466

KMP算法,是由Knuth,Morris,Pratt共同提出的模式匹配算法,其对于任何模式和目标序列,都可以在线性时间内完成匹配查找,而不会发生退化,是一个非常优秀的模式匹配算法。

/* * next[]的含义(前提):x[i-next[i]...i-1] = x[0...next[i]-1]这很重要; * next[i]为满足x[i-z...i-1] = x[0...z-1]的最大值z(就是x的自身匹配); */  //求next的代码实现 /* * next[]求到了next[m],这个next[m]作用还很大; */void kmp_pre(char x[], int m, int next[]) {    int i, j;    j = next[0] = -1;    i = 0;    while (i < m) {        while (-1 != j && x[i] != x[j]) j = next[j];        //j = -1,表示第0位都没匹配成功;那就要直接推进一位;        next[++i] = ++j;    }}/* *还可以有一个小优化; */void preKMP(char x[], int m, int kmpNext[]) {    int i, j;    j = kmpNext[0] = -1;    i = 0;    while (i < m) {        while (-1 != j && x[i] != x[j]) j = kmpNext[j];        if (x[++i] == x[++j]) kmpNext[i] = kmpNext[j];        else kmpNext[i] = j;        /*这个if很6,这除去了一些无意义的next[],大概意思是        *如果x[j]匹配失败了,那么就执行 j = next[j];        *而x[j] = x[next[j]]所以x[next[j]]肯定也会匹配失败。        *所以就说这个next[j]是无意义的。        */    }}/* *x与y匹配; *返回x在y中出现的次数,可以重叠 *与求next[]函数的写法基本相似; */  int next[10010]; int KMP_Count(char x[], int m, char y[], int n) {     //x是模式串,y是主串;     int i, j;     int ans = 0;     //preKMP(x, m, next);     kmp_pre(x, m, next);     i = j = 0;     while (i < n) {        while (-1 != j && y[i] != x[j]) j = next[j];        i++; j++;        if (j >= m) {            ans++;            j = next[j];        }     }     return ans; }

经典题目:

看他的博客吧:http://blog.csdn.net/guhaiteng/article/details/52108690
加一个题目:http://poj.org/problem?id=3167
/* *模式串可以浮动的模式串匹配问题 *给出模式串的相对大小,需要找出模式串匹配次数和位置 *比如说模式串: 1,4,4,2,3,1 而主串:5,6,2,10,10,7,3,2,9 *那么子串:2,10,10,7,3,2就是和模式串匹配的。 *思路:只需比较前面比当前数小的数与等于当前数的数的个数就好了,看这两个东西是否相等来进行kmp。 */ //#include<bits/stdc++.h>#include <iostream>#include <string>#include <queue>#include <map>#include <cstring>#include <cstdio>#include <vector>using namespace std;typedef long long LL;#define lson k<<1, ll, mid#define rson k<<1|1, mid+1, rrconst int MAXN = 100008;int n, k, s, next[MAXN>>2], as[MAXN][26], bs[MAXN>>2][26], a[MAXN], b[MAXN];vector<int> ans;void init() {//把输入的字符串同化成as和bs;    scanf("%d%d%d", &n, &k, &s);    for(int i = 0; i < n; i++) {        scanf("%d", &a[i]);        if (i != 0) {            for(int j = 1; j < 26; j++)                as[i][j] = as[i-1][j];        }        as[i][a[i]]++;    }    for(int i = 0; i < k; i++) {        scanf("%d", &b[i]);        if (i != 0) {            for(int j = 1; j < 26; j++)                bs[i][j] = bs[i-1][j];        }        bs[i][b[i]]++;    }}//这里是没有嵌套while循环的写法,都是一样的。void build_next() {    next[0] = -1;    next[1] = 0;//这里皮了一下    int j = 0, i = 1;    while (i < k) {        int t11 = 0, t12, t21 = 0, t22;        for(int t = 1; t < b[i]; t++)            if (i == j) t11 += bs[i][t];            else t11 += (bs[i][t]-bs[i-j-1][t]);        if (i == j) t12 = bs[i][b[i]];        else t12 = bs[i][b[i]]-bs[i-j-1][b[i]];        for(int t = 1; t < b[j]; t++)            t21 += bs[j][t];        t22 = bs[j][b[j]];        if (t11 == t21 && t12 == t22)            next[++i] = ++j;        else j = next[j];    }}void kmp() {    ans.clear();    build_next();    int i = 0, j = 0;    while (i < n) {        int t11 = 0, t12, t21 = 0, t22;        for(int t = 1; t < a[i]; t++)            if (i == j) t11 += as[i][t];            else t11 += (as[i][t]-as[i-j-1][t]);        if (i == j) t12 = as[i][a[i]];        else t12 = as[i][a[i]]-as[i-j-1][a[i]];        for(int t = 1; t < b[j]; t++)            t21 += bs[j][t];        t22 = bs[j][b[j]];        if (t11 == t21 && t12 == t22) {            ++i; ++j;            if (j >= k) {                ans.push_back(i-j+1);                j = next[j];            }        }        else j = next[j];    }}int main() {    //freopen("in.txt", "r", stdin);    init();    kmp();    printf("%d\n", s = ans.size());    for(int i = 0; i < s; i++)        printf("%d\n", ans[i]);    return 0;}

 

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