模式匹配算法 C语言

常见的模式匹配算法有两种：

1. BF算法（简单模式匹配算法）
2. KMP算法

C语言实现的BF算法：

#include <stdio.h> 

//pos是从1开始的一个下标
int index_force(char * s, char * t,int pos)
{

    int i=pos-1;
    //判断pos是否合法
    if(!s[i])
    printf("起始位置不合法");
    int j=0;
    while(s[i]!='\0' && t[j]!='\0') {	//主串或者模式串遍历完成
        if(s[i]==t[j]) {				//如果主串和模式串对应位置的值相等，则比较后面的字符
            ++i;
            ++j;
        }
        else {							//如果不相等，则模式串需要回朔到第一个字符，而主串则从下一个字符开始
            i=i-j+1;
            j=0;
        }
    }
    if(t[j]=='\0') {					//如果循环是由于模式串遍历完了而结束的，说明找到了对应子串的位置
        return i-j+1;
    }
    else  {								//否则，主串不包含模式串
        return 0;
    }
}
int main (void){						//用于测试的主函数 
	char *p="abcdefgh";					//主串 
	char *q="fg";						//模式串 
	int index;
	index=index_force(p,q,1);
	printf("%d\n",index);				//输出结果 
}

运行结果：

 

C语言实现的KMP算法：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h> 

#define Max 100									//宏定义 
#define TRUE 1
#define FALSE 0 

typedef unsigned char SString[Max+1];			//类型重命名 

typedef int Status;								//类型重命名 

Status StrAssign(SString T,char *strs)  { 		//形式参数为：一个字符串   ，一个字符型指针 
    int i;  
    T[0]=0;										//首元素存放字符串的长度 
    for(i=0;strs[i];i++){						//赋值 
        T[i+1]=strs[i];
        T[0]=i+1;
    }
}  

void get_next(SString T,int *next){				//计算next的函数，求出模式串T的next函数值并存入next数组 
    int i,j;
    i=1;
    j=0;
    next[1]=0;
    while(i<T[0]){
        if(j==0||T[i]==T[j]){
            ++i;
            ++j;
            next[i]=j;
        }
        else
            j=next[j];
    }
}

int Index_KMP(SString S,SString T,int pos){		//KMP模式匹配函数 
    int i=pos;
    int j=1;
    int next[255];
    get_next(T,next);
    while(i<=S[0]&&j<=T[0]){					//从字符串的首元素获取字符串长度，并判断是否越界 
        if(j==0||S[i]==T[j]){					//相等则继续判断 
            ++i;
            ++j;
        }
        else{									//不相等，则调用next函数，获取下一个应该跳到的位置 
            j=next[j];
        }
    }
    if(j>T[0])						 
        return i-T[0];
    else
        return 0; 
}

int main(){
    SString S,T;				//两个字符串 
    int m;						//m用来接收匹配结果 
    char strs1[Max];			//定义了两个长100的数组 
    char strs2[Max];
    scanf("%s %s",strs1,strs2); //输入函数，按指定格式输入两个字符串，并赋值给strs1，strs2 
    StrAssign(S,strs1);			//调用函数将字符数组转为字符串 
    StrAssign(T,strs2);
    m=Index_KMP(S,T,1);			//调用KMP模式匹配函数    并指定从主串的第一个开始匹配 
    if(m)						//m非0表示匹配成功   为0，表示主串中不存在模式串 
        printf("%d\n",m);
    else
        printf("0\n");
    return 0; 
}