KMP算法代码(java版)

本文介绍了一段使用Java实现的KMP算法代码,用于高效地进行字符串匹配。匹配结果显示了主串、子串及匹配位置。

JAVA代码如下:

public class KMP {
	public static void main(String[] args) {
		KMP kmp = new KMP();
		String target="asfsdfssaaabcadsdfaaaaaaaadsf";
		String mode="fsdfss";
		boolean result=kmp.mathString(target, mode);
		if(!result){
			System.out.println("主串:"+target);
			System.out.println("子串:"+mode);
			System.out.println("没有找到匹配的子串");
		}
		
	}

	public boolean mathString(String target, String mode) {
		int[] next = getNextArray(mode);
		int i = 0;
		int j = 0;
		while (i < target.length() && j < mode.length()) {

			if (j == 0 || target.charAt(i) == mode.charAt(j)) {
				i++;
				j++;
			} else {
				if(next[j]==-1){
					j=0;
					i++;
				}else{
					j=next[j];
				}
			}
			
		}
		if (j == mode.length()){
			System.out.println("主串:"+target);
			System.out.print("子串:");
			for(int t=0;t<i-mode.length();t++){
				System.out.print(" ");
			}
			System.out.println(mode);
			System.out.println("主串匹配的位置从:"+(i-mode.length()+1)+"到"+i);
			return true;
		}
			
		return false;
	}

	public int[] getNextArray(String mode) {
		int j = 0, k = -1;
		int[] next = new int[mode.length()];
		next[0] = -1;
		while (j < mode.length()-1) {
			if (k == -1 || mode.charAt(j) == mode.charAt(k)) {
				++j;
				++k;
				if (mode.charAt(j) != mode.charAt(k)) {
					next[j] = k;
				} else {
					next[j] = next[k];
				}
			}
			else
				k = next[k];
		}
		return next;
	}

}
输出结果:

主串:asfsdfssaaabcadsdfaaaaaaaadsf
子串:  fsdfss
主串匹配的位置从:3到8

暂时放博客里存起来,以备不时之需O(∩_∩)O哈!。。。。。

### KMP算法Java实现代码 KMP算法(Knuth-Morris-Pratt Algorithm)是一种高效的字符串匹配算法,其时间复杂度为O(n)。以下是KMP算法Java中的实现代码: ```java public class KMPAlgorithm { // 计算部分匹配表(Partial Match Table),也称为前缀函数pi public static int[] computeLPSArray(String pattern) { int length = 0; // length of the previous longest prefix suffix int[] lps = new int[pattern.length()]; lps[0] = 0; // lps[0] is always 0 int i = 1; while (i < pattern.length()) { if (pattern.charAt(i) == pattern.charAt(length)) { length++; lps[i] = length; i++; } else { if (length != 0) { length = lps[length - 1]; } else { lps[i] = 0; i++; } } } return lps; } // KMP搜索算法 public static void KMPSearch(String pattern, String text) { int M = pattern.length(); int N = text.length(); int[] lps = computeLPSArray(pattern); int i = 0; // index for text[] int j = 0; // index for pattern[] while (i < N) { if (pattern.charAt(j) == text.charAt(i)) { j++; i++; } if (j == M) { System.out.println("Found pattern at index " + (i - j)); j = lps[j - 1]; } else if (i < N && pattern.charAt(j) != text.charAt(i)) { if (j != 0) { j = lps[j - 1]; } else { i++; } } } } public static void main(String[] args) { String text = "ABABDABACDABABCABAB"; String pattern = "ABABCABAB"; KMPSearch(pattern, text); } } ``` #### 代码解释 1. **部分匹配表(LPS数组)**:`computeLPSArray`方法用于计算模式串的部分匹配表(Longest Prefix Suffix)。这个表记录了模式串中每个位置的最长相同前后缀长度[^2]。 2. **主搜索逻辑**:`KMPSearch`方法实现了KMP算法的核心逻辑。通过使用LPS数组,避免了暴力匹配中不必要的回溯操作[^1]。 #### 时间复杂度 - 构建LPS数组的时间复杂度为O(m),其中m是模式串的长度。 - 主搜索过程的时间复杂度为O(n),其中n是文本串的长度。 - 因此,整个算法的时间复杂度为O(n + m)[^1]。
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