《数据结构》之串的模式匹配算法——KMP算法

 //串的模式匹配算法
 //KMP算法，时间复杂度为O(n+m)
 #include <iostream>
 #include <string>
 #include <cstring>
 using namespace std;

 //-----串的定长顺序存储结构-----
 #define MAXLEN 255    //串的最大长度
 typedef struct {
     char ch[MAXLEN + ];    //存储串的一维数组
     int length;    //串的当前长度
 }SString;

 int Next[MAXLEN + ];
 int nextval[MAXLEN + ];

 int Index_KMP1(SString S, SString T, int pos)
 {//利用模式串T的Next函数求T在主串S中的第pos个字符之后的位置
  //其中，T非空，1<=pos<=S.length
     int i = pos, j = ;
     while (i <= S.length && j <= T.length)    //两个串均未比较到串尾
     {
         if (j ==  || S.ch[i] == T.ch[j]) { ++i; ++j; }    //继续比较后继字符
         else j = Next[j];    //模式串向右移动
     }
     if (j > T.length) return i - T.length;    //匹配成功
     else return ;    //匹配失败
 }

 int Index_KMP2(SString S, SString T, int pos)
 {
     int i = pos, j = ;
     while (i <= S.length && j <= T.length)
     {
         if (j ==  || S.ch[i] == T.ch[j]) { ++i; ++j; }
         else j = nextval[j];
     }
     if (j > T.length) return i - T.length;
     else return ;
 }

 void get_next(SString T, int Next[])
 {//求模式串T的Next函数值并存入数组Next
     int i = , j = ;
     Next[] = ;
     while (i < T.length)
     {
         if (j ==  || T.ch[i] == T.ch[j]) { ++i; ++j; Next[i] = j; }
         else j = Next[j];
     }
 }

 void get_nextval(SString T, int nextval[])
 {//求模式串T的Next函数修正值并存入数组nextval
     int i = , j = ;
     nextval[] = ;
     while (i < T.length)
     {
         if (j ==  || T.ch[i] == T.ch[j])
         {
             ++i; ++j;
             if (T.ch[i] != T.ch[j]) nextval[i] = j;
             else nextval[i] = nextval[j];
         }
         else j = nextval[j];
     }
 }

 int main()
 {
     SString A, B;
     A.ch[] = B.ch[] = ' ';
     while (scanf("%s%s", A.ch + , B.ch + ) == )
     {
         A.length = strlen(A.ch + );
         B.length = strlen(B.ch + );
         get_next(B, Next);
         get_nextval(B, nextval);
         //修正之后匹配更快，结果相同
         int ans1 = Index_KMP1(A, B, ), ans2 = Index_KMP2(A, B, );
         printf("%d\t%d\n", ans1, ans2);
     }
     return ;
 }