KMP算法(字符串匹配算法）-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Madtlg/article/details/129823146

文章介绍了KMP算法的核心思想，即通过构建next数组来避免在字符串匹配时的无效比较。next数组存储了模板串中每个位置的前缀和后缀的最大公共长度，当出现不匹配时，可以跳过多个字符，直接将对比串移动到下一个可能匹配的位置，从而提高匹配效率。文章提供了next数组的计算方法以及KMP算法的匹配过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

核心思想：

在每次失配时，不是将模板串移动到下一位、对比串从头再重新比对，而是通过

“部分匹配值表”即：next[],来跳过大多数不匹配步骤。

next[]:

存储当前位置的前缀和后缀相同的最大长度

前缀与后缀：

以 abcde 为例：

前缀：a、ab、abc、abcd

后缀: e、de、cde、bcde

设： p: abaab

p[1~size] 12345

next[5]=2

"ab"="ab"

12 45

p[ 1,next[j] ] ==p[ j-next[j]+1,j]

kmp步骤

(1)求next数组

(2)匹配字符串

（先讲第二步）

//假设已经求好了next[]
//设模板串为 s[]
//设对比串为 p[]
//s、p都是从下标为1开始储存字符串
//i=1,j=0 每次s[i]和p[j+1]比较

//s[a,b]=p[1,j],且s[i] != p[j+1]
//此时应将p串往后移动重新匹配
//但并不是移动一个单位，而是直接移动到下一次能匹配的位置
//将p[1]移动到 j-next[j]+1,j更新为naxt[j]
//再比较i与j+1，成功则 i++,j++
//反之 j=next[j],直至j==m

for(int j=0,i=1;i<=n;i++)
{
    while(j!=0&&s[i]!=p[j+1]) j=next[j];
    if(p[j+1]==s[i]) j++;
    if(j==m)
    {
        break;
    }
}

next数组代码实现

for(int i = 2, j = 0; i <= m; i++)
{
    while(j && p[i] != p[j+1]) j = next[j];

    if(p[i] == p[j+1]) j++;

    next[i] = j;
}