KMP

先上代码，整个是完整代码，但在代码中间插入了一些图解，从具体题目入手：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define N 1000005
/*第一行输入是一个数字T，表示案例的数量。每个案例包含三行。第一行是两个数字N和M（1 <= M <= 10000,1 <= N <= 1000000）。第二行包含N个

表示[1]，a [2]，......，a [N]的整数。第三行包含M个整数，表示b [1]，b [2]，......，b [M]。所有整数都在[-1000000,1000000]的范围内。
 产量
对于每个测试用例，应该输出一行只包含上述K的行。如果不存在这样的K，则输出-1。
 示例输入
2
13 5
1 2 1 2 3 1 2 3 1 3 2 1 2
1 2 3 1 3
13 5
1 2 1 2 3 1 2 3 1 3 2 1 2
1 2 3 2 1
 示例输出
6
-1
 */ 为HDU中一道使用kmp算法的题目
 
int s[N];
int p[N];
int next[N];
int m,n;

//先上next数组的求法，即找待查找的字符串的（即模式串）最大相同前缀后缀


void getnext() {
	int j=0,k=-1;//k=-1因为p[0]前面没有字符，所以必定没有最长相同前缀后缀，p[k]表示前缀，p[j]表示后缀 
	next[0]=-1;
	if(k==-1||p[j]==p[k]) {
		j++;
		k++;
                next[j] = k;   //说明j位置前面的子字符串最大的相同前后缀长度为k
	} else
		k=next[k];//进一步缩小前后缀可能相等的的长度
}

//因为不能出现p[j] == p[ next[j ]]，否则，利用next移动后的拿来匹配的字符还是相同的，所以当出现时需要继续递归，k = next[k] = next[next[k]]，下面在代码中插入一段解释：
				

//利用next数组，来高效的完成字符串匹配
int kmp() {
	int i=0,j=0；//j是next数组的值
	getnext();
	while(i<n) {
		if(j==-1||s[i]==p[j]) {
			i++;
			j++;
		} else
			j=next[j];
		if(j==m)
			return i;//说明整个模式串被匹配完成
	}
	return -1;
}
int main() {
	int t;
	scanf("%d",&t);
	while(t--) {
		scanf("%d%d",&n,&m);
		for(int i=0; i<n; i++)
			scanf("%d",&s[i]);
		for(int i=0; i<m; i++)
			scanf("%d",&p[i]);
		if(kmp()==-1)
			printf("-1\n");
		else
			printf("%d\n",kmp()-m+1);
	}
	return 0;
}

引用：http://blog.youkuaiyun.com/qq_33583069/article/details/51922494

 

再贴上未优化过的next求法，对于理解优化后的有困难的朋友，可以先尝试未优化的写法，以下代码仍然为该hdu的题目：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define N 1000005
/*第一行输入是一个数字T，表示案例的数量。每个案例包含三行。第一行是两个数字N和M（1 <= M <= 10000,1 <= N <= 1000000）。第二行包含N个表示[1]，a [2]，......，a [N]的整数。第三行包含M个整数，表示b [1]，b [2]，......，b [M]。所有整数都在[-1000000,1000000]的范围内。


产量
对于每个测试用例，应该输出一行只包含上述K的行。如果不存在这样的K，则输出-1。


示例输入
2
13 5
1 2 1 2 3 1 2 3 1 3 2 1 2
1 2 3 1 3
13 5
1 2 1 2 3 1 2 3 1 3 2 1 2
1 2 3 2 1


示例输出
6
-1
 */

int s[N];
int p[N];
int next[N];
int m,n;
void getnext() {
	int j=0,k=-1;
	next[0]=-1;
	while(j<m) {
		if(k==-1||p[j]==p[k]) {
			j++;
			k++;
			next[j] = k;

		} else
			k=next[k];
	}
}
int kmp() {
	int i=0,j=0;
	getnext();
	while(i<n) {
		if(j==-1||s[i]==p[j]) {
			i++;
			j++;
		} else
			j=next[j];//简化的写法
		if(j==m)
			return i;
	}
	return -1;
}
int main() {
	int t;
	scanf("%d",&t);
	while(t--) {
		scanf("%d%d",&n,&m);
		for(int i=0; i<n; i++)
			scanf("%d",&s[i]);
		for(int i=0; i<m; i++)
			scanf("%d",&p[i]);
		if(kmp()==-1)
			printf("-1\n");
		else
			printf("%d\n",kmp()-m+1);
	}
	return 0;
}