算法导论-第32章- 字符串匹配 - KMP算法

最新推荐文章于 2025-07-11 02:55:16 发布

思翊

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分类专栏：数据结构和算法文章标签：算法导论 KMP

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u012243115/article/details/41868933

博客详细介绍了《算法导论》中关于字符串匹配的四种方法，重点讲解了KMP算法。通过举例说明，解释了如何在文本串S与模式串P中应用KMP算法避免不必要的字符比较，优化匹配过程。

书中依次讲了4种方法，朴素算法、RabinKarp算法、有限自动机算法、KMP算法

1、朴素算法：

算法用一个循环来找出所有有效位移，该循环对n-m+1个可能的每一个s值检查条件P[1...m] = T[s+1....s+m];

//朴素的字符串匹配算法
void nativeStringMatcher(string st, string sp)
{
	int n = st.length();          //主串长度
	int m = sp.length();          //模式串长度

	for (int s = 0; s <= n-m+1; s++)
	{
		string ss = st.substr(s, m);   //ss为st从s位置开始的m个字符，即和sp比较的字符串
		if (sp == ss)
			cout << "在位置" << s << "处发现匹配" << endl;
	}
}

上面函数调用了string比较是否相等的操作，如果不用这样比较，即一个字符一个字符比较，则有暴力枚举法如下：

int ViolentMatch(char* s, char* p)  
{  
	int sLen = strlen(s);  
	int pLen = strlen(p);  

	int i = 0;  
	int j = 0;  
	while (i < sLen && j < pLen)  
	{  
		if (s[i] == p[j])  
		{  
			//①如果当前字符匹配成功（即S[i] == P[j]），则i++，j++      
			i++;  
			j++;  
		}  
		else  
		{  
			//②如果失配（即S[i]! = P[j]），令i = i - (j - 1)，j = 0 即j回到0，i回到i-j+1处重新比较,下面介绍的KMP算法的不同就在于i不会回到i-j+1，而j也不一定非要回到0比较     
			i = i - j + 1;  
			j = 0;  
		}  
	}  
	//匹配成功，返回模式串p在文本串s中的位置，否则返回-1  
	if (j == pLen)