模式串 从 0 开始的KMP算法
/**
* 看了 b站视频 BV1jb411V78H 对KMP有了一点理解,然后我写了这个代码
* 这个代码和视频里面的有一点不同,字符串是从 0 开始的,而不是从1 开始的
* 希望能够帮到学习KMP的人
*/
#include <stdbool.h>
#include <malloc.h>
#include "KMP.h"
// KMP.h 内容
/*
#define MAXSIZE (255)
typedef struct {
char ch[MAXSIZE + 1];
int length;
}SString;
void Next(SString const *t);
extern int *next;
int IndexOf_KMP(SString const *s, SString const *t);
*/
int *next; // 计算 next数组
/**
* 计算 0-based 模式串t的next数组
* @param t 模式串
*/
void Next(SString const *t) {
// 模式串 0 开始
int length = t->length;
// 分配 next数组 所需要的空间
next = (int *)malloc(sizeof(int) * length);
for (int *p = next; p < next + length; p++)
{
*p = 0;
}
for (int i = 0; i < length; i++)
{
if (i <= 1) // 前两个next[i]置为-1
{
next[i] = -1;
continue;
}
// 执行下面的语句的时候, 一定有 i >= 2
int maxlen = 0; // 存储最长公共前后缀的长度
/**
* // len 表示前缀或后缀的最大长度, 可取的值是 [1..i-1] // i 为(模式串或next数组)的访问下标
* 这里主要是 对 模式串在i位置 求 它的最大公共前后缀的长度
* 从 1 开始 到 i-1 一个一个去试
*
*/
for (int len = 1; len < i; len++)
{
int val = 0;
bool flag = false;
for (int j = 0, k = i - len; j < len; j++, k++)
{
if (t->ch[j] == t->ch[k])
{
}
else
{
flag = true; // len 长度的公共前后缀匹配失败
break;
}
}
if (flag == false) // 公共前后缀长度为len
val = len;
if (val > maxlen) // 这个比较不是必须的,因为找公共前后缀的长度的时候, len 从 1 到 i-1
maxlen = val; // maxlen 就是 next[i]的值了
}
next[i] = maxlen;
}
}
// 调用这个函数之前,一定要调用 Next函数,为模式串构建 next数组
int IndexOf_KMP(SString const *s, SString const *t)
{
// 开始匹配
int i = 0, j = 0; // i 表示主串的下标, j 表示模式串的下标
while (i < s->length)
{
if (j == -1 || s->ch[i] == t->ch[j])
{
i++;
j++;
}
else
{
j = next[j];
}
// 匹配成功
if (j == t->length)
{
return i - t->length;
}
}
// 匹配失败
return -1;
}
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