KMP 最长相等前后缀 斤斤计较的小Z

 复习内容:

后缀


当某个位置不匹配的时候将找到前面串的最长相等前后缀的后面

aabaaf 跳到b

辨析概念

前缀:包含首字母不包含尾字母的所有字串都是前缀

后缀:包含尾字母不包含首字母的所有字串,但是读的顺序也是从左到右

比如abcde的后缀

e、de、cde、bcde

因为索引是从零开始的,所以前缀的后面一个位置对应的索引就是前缀的长度

初始化前后缀相同的时候,前后缀不相同的时候


#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e6+5;
char p[N],s[N];
int nex[N];
int main()
{
    cin>>p+1;int m=strlen(p+1);//p+1表示匹配时从下标1开始
    cin>>s+1;int n=strlen(s+1);
    nex[0]=nex[1]=0;//将它们初始化为0
    for(int i=2,j=0;i<=m;i++)//因为一开始p++,所以i=2,j=0
    {
        while(j&&p[i]!=p[j+1]) j=nex[j];//将p[i]与p[j+1]进行比较,如果能进入循环,此时不匹配,然后将j跳到nex[j](表示与当前后缀相等的前缀的末尾)
        if(p[i]==p[j+1]) j++;//(相等,则继续往下判断)
        nex[i]=j;//表示此时前后缀相等的个数
    }
    int ans=0;
    for(int i=1,j=0;i<=n;i++)//这里i不是等于2,是因为上面是p数组自己内部进行比较,而下面是s数组和p数组进行,不需要错开2,错开1就行,因为是i和j+1进行比较
    {
        while(j&&s[i]!=p[j+1]) j=nex[j];
        if(s[i]==p[j+1]) j++;
        if(j==m) ans++;//如果等于,说明找到符合p字符串的一个地方
    }
    cout<<ans;
    return 0;
}

```markdown 最长相等后缀是指:对于一个字符串的某个缀子串,它的**最长的、既为真缀又为真后缀的子串的长度**。 --- ### 通俗解释 先明确几个概念: - **缀**:从第一个字符开始的连续子串。 如 `"abc"` 的缀有:`"a"`, `"ab"`, `"abc"`。 - **真缀**:不等于原串本身的缀。 所以 `"abc"` 的真缀是:`"a"`, `"ab"`。 - **后缀**:以最后一个字符结尾的连续子串。 如 `"abc"` 的后缀有:`"c"`, `"bc"`, `"abc"`。 - **真后缀**:不等于原串本身的后缀。 即:`"c"`, `"bc"`。 我们要找的是: > 在一个字符串中,**最长的那个同时出现在开头和结尾的真子串(不能是自己)**。 --- ### 举个例子 字符串:`"ababa"` 我们看它的所有真缀和真后缀: | 真缀 | 真后缀 | |--------|--------| | a | a | | ab | ba | | aba | aba | | abab | baba | 其中相同的有: - `"a"`(长度1) - `"aba"`(长度3) 所以最长的是 `"aba"`,长度为 3。 因此,这个串的**最长相等后缀长度是 3**。 --- ### 再看几个例子 | 字符串 | 最长相等后缀 | 长度 | |-----------|----------------|------| | `"a"` | 无 | 0 | | `"aa"` | `"a"` | 1 | | `"ab"` | 无相同 | 0 | | `"abab"` | `"ab"` | 2 | | `"abcab"` | `"ab"` | 2 | | `"aaaa"` | `"aaa"` | 3 | --- ### 数学定义 设字符串 $ s = p[0..j] $,其最长相等后缀长度为 $ k $,满足: $$ k = \max\{ l \mid l < j+1, \, p[0..l-1] = p[j-l+1..j] \} $$ 也就是说, $ l $ 个字符和最后 $ l $ 个字符完全一样。 --- ### 它的意义是什么? 在KMP算法中,当我们匹配失败时,可以利用这个“最长重复部分”来跳过不必要的比较。 比如模式串 `"ababa"` 已经匹配了5个字符中的4个 `"abab"`,然后下一个失配了 —— 但我们知道 `"ab"` 是公共后缀,所以我们不需要从头开始,只需把模式串向右滑动,让后面的 `"ab"` 对齐面的 `"ab"`。 这就靠 `next` 数组记录这些信息。 --- ### 总结一句话: > 最长相等后缀是:一个字符串中,**除了它自己以外**,既出现在开头又出现在结尾的**最长子串的长度**。 ```
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