Knuth-Morris-Pratt(KMP)串匹配算法（C & assembly）

Knuth-Morris-Pratt(缩写KMP)串匹配算法是一个基本的串操作算法，在各种含有串操作的程序中广泛使用。
KMP匹配的最大优点在于——主串无需回溯，故可以用于数据流的匹配，如可顺序读入文件的过程中实现匹配，同时它也是各种匹配算法中速度最快的。

此处给出了算法的C代码。另外，还写了一段汇编优化的参考代码，虽无太大用处但仍可作为汇编优化的参考。程序的编写参考了 清华版 严蔚敏吴伟民著的《数据结构(C 语言版)》

 

1. #define _USEASM_
2. //求模式串的Next数组
3. // p: 模式串
4. // lp: 模式串长度
5. inline int * getNext(const char * p, int lp=-1)
6. {
7.     if(lp==-1)
8.         lp=(int)strlen(p);
9.     //前一个模式串的Next数组
10.     static int * next=NULL;
11.     //如果有数据先释放内存
12.     if(next) delete[] next;
13.     //为Next数组分配存储空间
14.     next=new int[lp];
15.     //计算模式串
16.     next[0]=-1;
17.     int i=0; int j=-1;
18.     while(i<lp-1)
19.     {
20.         if(j==-1||p==p[j])
21.         {
22.             i++; j++;
23.             next=j;
24.         }
25.         else
26.             j=next[j];
27.     }
28.     return next;
29. }
30. //Knuth-Morris-Pratt模式匹配算法
31. // s: 源串
32. // p: 模式串
33. int instr(const char * s, const char * p)
34. {
35.     int ls=(int)strlen(s);
36.     int lp=(int)strlen(p);
37.     int * next=getNext(p,lp);
38. #ifndef _USEASM_
39.     int i=0; int j=0;
40.     while(i<ls&&j<lp)
41.     {
42.         if(s==p[j])
43.         { i++; j++; }
44.         else
45.         {
46.             j=next[j];
47.             if(j==-1) { i++; j++; }
48.         }
49.     }
50.     if(i<ls)
51.         return (i-j);
52.     else
53.         return -1;
54. #else
55.     _asm
56.     {
57.         push edi
58.         push esi
59.         push ebx
60.         push ecx
61.         push edx
62.         mov edi, dword ptr[s]
63.         mov esi, dword ptr[p]
64.         mov edx, dword ptr[next]
65.         xor ebx, ebx
66.         xor ecx, ecx
67.         _While_:
68.             cmp ebx, dword ptr[ls]
69.             jge _EndWhile_  ;大于等于转移
70.             cmp ecx, dword ptr[lp]
71.             jge _EndWhile_  ;大于等于转移
72.             _If_:
73.                 mov ah, byte ptr[edi+ebx]
74.                 mov al, byte ptr[esi+ecx]
75.                 cmp ah,al
76.                 jnz _Else_
77.                 ;_If_
78.                 inc ebx
79.                 inc ecx
80.                 jmp _EndIf_
81.             _Else_:
82.                 shl ecx, 2
83.                 mov ecx, dword ptr[edx+ecx]
84.                 cmp ecx, -1
85.                 jnz _EndIf_
86.                     inc ebx
87.                     inc ecx
88.             _EndIf_:
89.             jmp _While_
90.         _EndWhile_:
91.         _If2_:
92.             cmp ebx, dword ptr[ls]
93.             jge _Else2_
94.             mov eax, ebx
95.             sub eax, ecx
96.             jmp _EndIf2_
97.         _Else2_:
98.             mov eax, -1
99.         _EndIf2_:
100.         pop edx
101.         pop ecx
102.         pop ebx
103.         pop esi
104.         pop edi
105.     }
106. #endif
107. }

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