A - 数据结构实验之串一：KMP简单应用

飞劫

于 2022-01-20 20:29:35 发布

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文章标签：数据结构 c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_62095297/article/details/122609432

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本文介绍了一种高效的字符串匹配算法——KMP算法，并详细解释了其工作原理。通过具体的代码实现，展示了如何使用KMP算法来判断一个字符串是否为另一个字符串的子串，以及在匹配成功时返回子串的位置。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Description

给定两个字符串string1和string2，判断string2是否为string1的子串。

Input

输入包含多组数据，每组测试数据包含两行，第一行代表string1(长度小于1000000)，第二行代表string2（长度小于1000000），string1和string2中保证不出现空格。

Output

对于每组输入数据，若string2是string1的子串，则输出string2在string1中的位置，若不是，输出-1。

Sample

Input

abc
a
123456
45
abc
ddd

Output

1
4
-1

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
const int N = 1e6 + 5;
int Next[N];
void getnext(string p, int next[])
{
    int l = p.size();
    Next[0]  = -1;//表示在第i个位置的字符前的最长前缀和后缀和
    int k = -1;
    int j = 0;
    while(j < l - 1)
    {
        if(k == -1 || p[k] == p[j])//p[j]表示前缀，p[j]表示后缀
        {
            j++;
            k++;

            if(p[j] != p[k])
            Next[j] = k;
            else
            Next[j] = Next[k];
        }
        else
        k = Next[k];
    }
}
int Kmpsearch(string s, string p)
{
    int i = 0, j = 0;
    int sl = s.size(), pl = p.size();
    while(i < sl && j < pl)
    {
        if(j == -1|| s[i] == p[j])//这里j = -1的作用是为了让第一个字符不匹配的时候继续比较
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
        j = Next[j];//匹配失败，向右移动j - Next[j],因为Next[j]表示的是在p[j]之前的最长前缀和后缀和，即p[j]前存在相同的序列。如abcabd,在d匹配失败，则向右移动两个单位
    }
    if(j == pl)
    return i - j + 1;//j的值表示前面已经匹配的字符数
    else
    return -1;
}
int main()
{
    string a, b;
    while(cin >> a >> b)
    {
        getnext(b, Next);
        cout << Kmpsearch(a, b) << endl;
    }
    return 0;
}