数据结构与算法A实验四串、数组、广义表----7-3 字符串模式匹配

本文介绍了如何使用Knuth-Morris-Pratt (KMP) 算法解决给定主串s和模式串p的匹配问题,包括计算模式串的失败函数值和查找首次出现位置。通过示例代码展示了如何构造next数组并应用到实际搜索中。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

给定主串s和模式串p,编写程序输出p在s中出现的首位置,若p不在s中则输出-1。字符串下标从0开始。

输入格式:

输入为2行,第1行主串s,第2行为模式串p。主串和模式串长度不超过100000。

输出格式:

输出为2行,第1行为若干整数,表示模式串p的失败函数值,每个整数后一个空格;第2行为一个整数,表示p在s中出现的首位置,若p不在s中则输出-1。

输入样例:

qwerabcabhlk
abcab

输出样例:

-1 -1 -1 0 1 
4
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

int next[100009];

void get_next(char *p, int lenp)
{
    //int* next = (int *)malloc(sizeof(int) * (lenp+1));  //lenp+1 注意数组越界访问
    int i = 0, j = -1;
    next[i] = j;
    while(i < lenp)
    {
        if(j == -1 || p[j] == p[i])
        {
            i++;
            j++;
            next[i] = j;
        }
        else
        {
            j = next[j];
        }
    }
}

int kmp(char* s, int lens, char *p, int lenp)
{
    if(lens < lenp)
        return -1;
    int i = 0, j = 0;
    while(i < lens && j < lenp)
    {
        if(j == -1 || s[i] == p[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
        {
            j = next[j];
        }
    }
    return  j == lenp ? i - j  : -1;
}

int main()
{
    char s[1000000], p[1000000];
    int n,i;
    scanf("%s",s);
    scanf("%s",p);
    int lens = strlen(s);
    int lenp = strlen(p);
    get_next(p, lenp);
    for(i = 1; i <= lenp; i++)
        printf("%d ",next[i]-1);
    printf("\n");
    int result = kmp(s, lens, p, lenp);
    printf("%d",result);
    return 0;
}

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