字符串集锦_分布式服务链接字符串-优快云博客

本文详细介绍了KMP字符匹配算法的基本原理、改进版算法以及KMP算法之二，包括如何使用stringstream分割字符串、实现KMP算法、KMP字符串匹配算法改进版和KMP算法之二的具体步骤。同时，通过实例展示了如何在实际场景中应用这些算法，以解决字符串匹配问题。
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/* 
1、使用stringstream分割字符串
2、KMP字符匹配算法
3、Kmp字符串匹配算法改进版
4、KMP算法之二

*/
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//使用stringstream分割字符串，可以逐个输出
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>

using namespace std;

int main() {

	string s;
	s = "stringstream provides an interface to manipulate strings as if they were input/output streams";
	string val;

	stringstream ss;
	ss << s;

	cout << "output:" << endl;

	for (int i = 0; i < 6; i++) {
		ss >> val;
		cout << val << endl;
	}

	system("PAUSE");
	return 0;
}

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//KMP字符匹配算法
/* kmp算法是一种改进的字符串匹配算法，KMP算法的关键是根据给定的模式串T，定义一个next函数。
next函数包含了模式串本身局部匹配的信息。 */
//KmpAlgorithm.h
#ifndef KMPALGORITHM_H
#define KMPALGORITHM_H
void Get_next(char *T,int *next);
int Index_Kmp(char *s,char *T,int pos);
#endif //KMPALGORITHM_H

/////////////////////////////////
//method.cpp
#include "stdafx.h"
#include "KmpAlgorithm.h"
#include <string.h>
void Get_next(char *T,int *next) //求模式串T的next函数
{
	int i,j;
	i = 0;
	j = -1;
	next[0] = -1;
	while(T[i] != '\0') //T串没有结束就循环
	{
		if(j == -1 || T[j] == T[i]) //T[i]表示后缀的单个字符,T[j]表示前缀的单个字符
		{
			++i;
			++j;
			next[i] = j;
		}
		else
			j = next[j]; //若字符不相同,则回溯
	}
}
int Index_Kmp(char *s,char *t,int pos) //pos不为零，则是从主串的第pos个字符开始匹配
{
	int i = pos - 1; //数组下标是从零开始的
	int j = 0;
	int next[255];
	Get_next(t,next);
	while(s[i] != '\0' && t[j] != '\0')
	{
		if(j == -1 || s[i] == t[j]) //两个字符相等则继续比较,j == -1是在回溯时产生的，因为next[0]
		{							//回溯到j == -1,不在字符数组内
			++i;
			++j;
		}
		else
			j = next[j];		//不相等则回溯
	}
	if(t[j] == '\0')				//如果相等返回在主串中的位置
		return i - strlen(t) + 1; 
	else
		return -1;
}

//////////////////////////////////
//main.cpp
#include "stdafx.h"
#include "KmpAlgorithm.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char s[255],t[255];
	int pos = 0;
	int position = 0;
	memset(s,0,sizeof(char)*255);
	memset(t,0,sizeof(char)*255);
	printf("请输入主串的内容:\n");
	scanf("%s",s);
	printf("请输入子串的内容:\n");
	scanf("%s",t);
	printf("请输入从主串的第几个字符开始匹配:\n");
	scanf("%d",&pos);
	position = Index_Kmp(s,t,pos);
	if(position == -1)
		printf("子串没有在主串中出现");
	else
		printf("子串在主串的第%d个位置出现\n",position);
	return 0;
}

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//Kmp字符串匹配算法改进版
//KmpAlgorithm.h 和 main.cpp同上KMP算法
//menthod.cpp
#include "stdafx.h"
#include "LinkList.h"
#include <string.h>
void Get_Next(char *T,int *next)
{
	int i = 0;
	int j = -1;
	next[0] = -1;
	while(T[i] != '\0')
	{
		if(j == -1 || T[j] == T[i]) //T[j]为前缀的单个字符,T[i]为后缀的单个字符
		{							//T[-1]不存在所以在回溯到j == -1时直接++j
			++j;
			++i;
			if(T[j] != T[i]) //当前字符串与前缀字符不同
				next[i] = j; //j为next在i位置的值
			else
				next[i] = next[j]; // 相同则将前缀字符的next值赋给next在i位置的值
		}
		else
			j = next[j]; //如果不相等则回溯
	}
}
int Index_Kmp(char *s,char *t,int pos) //Kmp字符串匹配函数
{										//pos不为1,则从主串s的第pos个字符开始与t串匹配
	int i = pos - 1; //数组的下标从零开始
	int j = 0;
	int next[255];
	Get_Next(t,next);
	while(s[i] != '\0' && t[j] != '\0') //如果字符串未结束则继续循环
	{
		if(s[i] == t[j])
		{
			++i;
			++j;
		}
		else
		{
			j = next[j]; //不相等则回溯
			if(j == -1)
			{
				++j;
				++i;
			}
		}
	}
	if(t[j] == '\0')
		return i - strlen(t) + 1;
	else
		return -1;
}

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//KMP算法之二
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int kmp_index(const char *s, const char *p,int *next) {
    int n = strlen(s);
	int m = strlen(p);
	int i = 0, j = 0;
	while( i<n && j < m) {
		if((j== -1) || (s[i] == p[j])) {
			i++;
			j++;
		}
		else {
			j = next[j];
		}
	}
	if( j == m)
		return (i - j);
	else
		return -1;
}
void get_next(const char *p, int *next) {
	int m = strlen(p);
	next[0] = -1;
    int i = 1, j = 0, k = 0;
	while( i < m) {
		k = i - 1;
		j = next[k];
label:
		if((j == -1) || (p[k] == p[j])) {
			j++;
			next[i] = j;  
			i++;
		}
		else {
			j = next[j];
			goto label;
		}
	}
}
void main()
{
	char p[] = "abcaabcacd";
	char s[] = "abcac";
	int next[sizeof(s)-1];
	get_next(s,next);
	for(int i = 0; i<sizeof(s)-1; ++i)
		printf("%d,",next[i]);
	printf("\n%d\n",kmp_index(p,s,next));
}

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//sunday算法
#include <iostream>
using namespace std;


void SUNDAY(char *text, char *patt) 
{ 
    size_t temp[256]; 
    size_t *shift = temp; 
    size_t i, patt_size = strlen(patt), text_size = strlen(text); 
    cout << "size : " << patt_size << endl;


    for( i=0; i < 256; i++ ) 
        *(shift+i) = patt_size+1;


    for( i=0; i < patt_size; i++ ) 
        *(shift+(unsigned char)(*(patt+i))) = patt_size-i;


    //shift['s']=6 步,shitf['e']=5 以此类推 
    size_t limit = text_size-patt_size+1; 
    for( i=0; i < limit; i += shift[ text[i+patt_size] ] ) 
    { 
        if( text[i] == *patt ) 
        { 
            char *match_text = text+i+1; 
            size_t match_size = 1; 
            do 
            {// 输出所有匹配的位置 
                if( match_size == patt_size ) 
                    cout << "the NO. is " << i << endl; 
            } 
            while( (*match_text++) == patt[match_size++] ); 
        } 
    } 
    cout << endl; 
}


int main(void)
{ 
	char text[] = {"abcdebadcbadk"};
	char patt[] = {"bad"};


	SUNDAY(text, patt);


	return 0;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//BM算法
#include <stdio.h>
#include <string.h>


/**
 *	字符串模式匹配BF算法
*/
int Find(const char *pstr, const char *psubstr, int start)
{
    int lenstr = strlen(pstr);
    int lensbustr = strlen(psubstr);
	
    int i=start;
    int j=0;
	
    while(i<lenstr && j < lensbustr)
    {
        if(pstr[i] == psubstr [j])
        { // 匹配
            i++;
            j++;
        }
        else
        {
            i = i-j+1; // ???? 为什么
            j=0;
        }
		
        if(j>=lensbustr)
        { // 匹配成功
			return i - lensbustr;
        }
		
    }
	
    return -1;
}


int main(void)
{
	char pstr[] = {"abcdefvf"};
    char psubstr[] = {"cd"};


	printf("%d", Find(pstr, psubstr, 0));


	return 0;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////