HDU 1711 Number Sequence KMP

Huglight

于 2019-08-17 11:41:13 发布

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分类专栏：字符串 KMP 文章标签： acm

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KMP

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本文深入解析KMP算法的工作原理及其在字符串匹配问题中的应用。通过实例演示如何使用KMP算法高效查找子串在主串中的首次出现位置，避免了传统逐字符比较的效率瓶颈。文章还提供了详细的C++代码实现，帮助读者理解KMP算法的具体操作流程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题意：给两串序列，求出第二串序列在第一串序列中第一次出现的位置（序列头在第一串序列中的位置），不存在则输出-1
思路：KMP算法裸题。KMP算法维护一个fail数组，储存某点之前的最长公共前缀后缀的位置，若匹配到某点时失配，则不会从匹配序列头开始重新匹配下一个待配字符，而是从fail指针指向的节点开始匹配。AC自动机就是利用这个原理在Trie树上改进得到的。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<queue>
#include<map>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = 1e6+5;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
int n, m, fail[maxn], s[maxn], p[maxn], T;
void getFail()
{
	fail[0] = -1;
	int k = -1, j = 0;
	while (j < m - 1) {
		if (k == -1 || p[j] == p[k]) {
			j++;
			k++;
			if (p[j] != p[k])
				fail[j] = k;
			else
				fail[j] = fail[k];
		}
		else
			k = fail[k];
	}
}
int kmp()
{
	int i = 0, j = 0;
	while (i < n && j < m) {
		if (j == -1 || s[i] == p[j]) {
			i++;
			j++;
		}
		else 
			j = fail[j];
	}
	if (j == m)
		return i-j;
	else
		return -1;
}
int main()
{
	scanf("%d", &T);
	for (int t = 0; t < T; 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]);
		getFail();
		int res = kmp();
		res = res == -1 ? -1 : res+1;
		printf("%d\n", res);
	}
}