KMP算法实现bit搜索

工作需要，自己封装了一个比特搜索类，都是静态函数。用KMP算法实现。

这是头文件：

// BitSearch.h

#ifndef __CBITSEARCH__H
#define __CBITSEARCH__H

class CBitSearch
...{
public:
    static int IndexOfKMP( const unsigned char* S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start = 0 );
    static int IndexOf( const unsigned char* S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start = 0 );
    static int GetCount( const unsigned char *S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start = 0 );
private:
    static const unsigned char _fillmasks[];
    static void GetNext( const unsigned char* T, int len, int next[] );
    static inline bool GetBit( const unsigned char* T, int pos )
    ...{
        return ( T[pos>>3] & _fillmasks[pos%8] )?true:false;
    }
};

#endif

 

 

这是实现文件：

 

// BitSearch.cpp

#include "BitSearch.h"


const unsigned char CBitSearch::_fillmasks[] = ...{ 0x80, 0x40, 0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02, 0x01 };

void CBitSearch::GetNext( const unsigned char* T, int len, int next[] )
...{
    int j = 0, k = -1;
    next[0] = -1;
    while( j < len )
    ...{
        if( k == -1 || GetBit(T,j) == GetBit(T,k) )
        ...{
            ++j; ++k;
            if( GetBit(T,j) != GetBit(T,k) ) next[j] = k;
            else next[j] = next[k];
        }
        else k = next[k];
    }
}

// Search the sub bit stream using KMP
// Caller should ensure the input parameters are legal
int CBitSearch::IndexOfKMP( const unsigned char* S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start )
...{
    if( start+tlen > slen ) return -1;

    int *next = new int[tlen+1];
    if(!next) return -1;

    // Get the next value
    GetNext(T, tlen, next);

    int i = start, j = 0;
    while( i < slen && j < tlen )
    ...{
        if(j == -1 || GetBit(S,i) == GetBit(T,j)) ...{ ++i; ++j; }
        else j = next[j];
    }

    delete[] next;

    if( j == tlen ) return i-j;
    else return -1;
}

// Caller should ensure the input parameters are legal
int CBitSearch::IndexOf( const unsigned char* S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start )
...{
    if( start+tlen > slen ) return -1;

    int i = start, j = 0;
    while( i < slen && j < tlen )
    ...{
        if(GetBit(S,i) == GetBit(T,j)) ...{ ++i; ++j; }
        else ...{ i = i - j + 1; j = 0; }
    }

    if( j == tlen ) return i-j;
    else return -1;
}

// Get the times of sub bit stream appears in source bit stream 
int CBitSearch::GetCount( const unsigned char *S, const unsigned char* T, int slen, int tlen, int start )
...{
    int count = 0;
    int pos = 0;

    pos =  IndexOfKMP( S, T, slen, tlen, start );
    while( pos >= 0 )
    ...{
        pos = IndexOfKMP( S, T, slen, tlen, pos+tlen );
        ++count;
    }

    return count;
}