KMP算法应用

KMP算法应用

题目描述：
给定一个字符串，求其中出现重复的任意一个字符？再求其中最长的重复子串？

题目分析：
如果明白KMP原理，明白next数组next[j]=k的具体含义，这样的题目可以用next数组来求解。next[j]=k，表示在模式串p中第j个字符前有长度为k的相同前缀和后缀。相同的前缀和后缀就是重复子串。

1. 求其中出现重复的任意一个字符

思路1：
先求next数组，next[j]=k，k > 0 时，就返回j，p[j]就是出现重复的字符。

class Solution {
public:
    int position(char p[], int *next) {
        int i, j, res;
        int len = strlen(p);
        i = 0;
        j = -1;
        res = -1;
        /* 初始化很重要 */
        next[0] = -1;
        /* get every next[i] */
        while (i < len) {
            if (-1 == j || p[i] == p[j]) {
                ++ i;
                ++ j;
                next[i] = j;
                /* we get it */
                if (j > 0) {
                    return i;
                }
            } else {
                j = next[j];
            }
        }
        return res;
    }
    char *find_one(char *p) {
        int i, j, pos;
        int len = strlen(p);
        int *next = new int[len];
        for (i = 0; i < len - 1; i ++) {
            pos = position(p + i, next);
            if (pos != -1)
                break;
        }
        /* 返回p[i]的地址也可以，出现重复的字符是前缀==后缀 */
        // return &p[i];
        return &p[i + pos - 1];
    }
};

2. 求最长的重复子串

思路2：
求最长的重复子串，就是求next[j]=k，求出k的最大值。

class Solution {
public:
    int position(char p[], int *next) {
        int i, j, res, max;
        int len = strlen(p);
        i = 0;
        j = -1;
        res = -1;
        max = 0;
        next[0] = -1;
        /* get every next[i] */
        while (i < len) {
            if (-1 == j || p[i] == p[j]) {
                ++ i;
                ++ j;
                next[i] = j;
                /* we get it */
                if (j > max) {
                    max = j;
                }
            } else {
                j = next[j];
            }
        }
        return max;
    }
     char *longest(char *p) {
        int i, j, max, res, start;
        int len = strlen(p);
        int *next = new int[len];
        max = 0;
        start = 0;
        for (i = 0; i < len - 1; i ++) {
            res = position(p + i, next);
            /* 如果是最大值，保存max和起始start */
            if (res > max) {
                max = res;
                start  = i;
            }
        }
        char *temp = (char *)malloc(max);
        memcpy(temp, &p[start], max);
        return temp;
    }
};