学习笔记------数据结构(C语言版) 串的模式匹配

//KMP.cpp

#include"predefined.h"
#include"SequenceString.h"

Status Index(SString S,SString T,int pos)
//算法4.5:T为非空串。若主串S中第pos个字符之后存在与T相等的子串，
//则返回第一个这样的子串在S中的位置，否则返回0
{
	int i,j;
	i=pos;
	j=1;
	while(i<=S[0]&&j<=T[0])
	{
		if(S[i]==T[j])
		{
			++i;++j;
		}
		else
		{
			i=i-j+2;
			j=1;
		}
	}
	if(j>T[0])
		return i-T[0];
	else
		return 0;
}

int Index_KMP(SString S,SString T,int pos,int next[])
//算法4.6:利用模式串T的next函数求T在主串S中第pos个字符之后的位置的
//KMP算法。其中，T非空，1<=pos<=StrLength(S)
{
	int i,j;
	i=pos;
	j=0;
	while(i<=S[0]&&j<=T[0])
	{
		if(j==0||S[i]==T[j])
		{
			i++;
			j++;
		}
		else
			j=next[j];
	}
	if(j>T[0])
		return i-T[0];
	else
		return 0;
}

void get_next(SString T,int next[])
//算法4.7：求模式串的next函数值并存入数组next
{
	int i,j;
	next[1]=0;
	i=1;
	j=0;
	while(i<T[0])
	{
		if(j==0||T[i]==T[j])
		{
			i++;
			j++;
			next[i]=j;
		}
		else
			j=next[j];
	}
}

void get_nextval(SString T,int nextval[])
//算法4.8：求模式串T的next函数修正值并存入数组nextval
{
	int i,j;
	nextval[1]=0;
	i=1;j=0;
	while(i<T[0])
	{
		if(T[i]==T[j]||j==0)
		{
			i++;
			j++;
			if(T[i]!=T[j])
				nextval[i]=j;
			else
				nextval[i]=nextval[j];
		}
		else
			j=nextval[j];
	}
}

//main.cpp

#include"predefined.h"
#include"SequenceString.h"
void get_next(SString T,int next[]);
int Index_KMP(SString S,SString T,int pos,int next[]);
void get_nextval(SString T,int nextval[]);
int main()
{
	int L,i1,i2,pos,i;
	SString S,T;
	char *s="abaaabcaabaabcacabaabcaabaabcac";
	char *t="abaabcac";
	StrAssign(S,s);
	StrAssign(T,t);
	L=StrLength(T);
	int next[10];
	int nextval[10];
	get_next(T,next);
	get_nextval(T,nextval);
	pos=1;
	i1=Index_KMP(S,T,pos,next);
	i2=Index_KMP(S,T,pos,nextval);
	printf("主  串：");
	StrPrint(S);
	printf("\n");
	printf("模式串：");
	StrPrint(T);
	printf("\n\n");
	printf("next :");
	for(i=1;i<=L;i++)
		printf("%d ",next[i]);
	printf("\n");
	printf("从%d个字符起第一次匹配成功的位置为i1=%d\n",pos,i1);
	printf("\n");
	printf("nextval :");
	for(i=1;i<=L;i++)
		printf("%d ",nextval[i]);
	printf("\n");
	printf("从%d个字符起第一次匹配成功的位置为i1=%d\n",pos,i2);
	printf("\n");
	return 0;
}