KMP算法原理与实现(精简)】的更多相关文章

kmp算法原理:求出P0···Pi的最大相同前后缀长度k: 字符串匹配是计算机的基本任务之一.举例,字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE",里面是否包含另一个字符串"ABCDABD"? 许多算法可以完成这个任务,Knuth-Morris-Pratt算法(简称KMP)是最常用的之一. KMP算法搜索如下: 1.首先,字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE"的第一个字符与搜索词"ABCDABD"的…
前几天在看数据结构与算法,里面提到过kmp算法,一个超级经典的字符串匹配算法.虽然网上有一大堆关于kmp算法的介绍文章,但是我看过之后还是“不明觉厉”.所以打算自己写写,大家一起学习吧. 一.关于KMP算法的概念 关于字符串匹配问题,就是在一个大的字符串T中找到一个小的字符串P的位置,并返回P的位置的问题.T称为文本或者目标,P称为模式. KMP算法是一种改进的字符串匹配算法,由D.E.Knuth,J.H.Morris和V.R.Pratt同时发现,因此人们称它为克努特——莫里斯——普拉特操作(简…
本文主要参考了https://mp.weixin.qq.com/s/rbaPmBejID8-rYui35Snrg的表述,加上部分自己的理解 学习任何算法都要了解该算法解决什么问题?我们看看KMP算法主要解决什么问题.我们举一个例子,已知字符串1(ABCABBABAABBA)中查找字符串2(ABCAAB)是否存在,如果存在,字符串2在字符串1中的起始位置是多少? 对于上面这个列子,我们很快就可以回答出来字符串2(ABCAAB)在字符串1中存在,起始位置为5(假设从0开始) 暴力匹配: 不考虑任何效…
思想:使源字符串中的下标不回溯,利用模式字符串自身的相关性,减少模式字符串中下标回溯的距离.从而减少比较的次数. 关键问题: 分析模式字符串,得出 部分匹配值数组. 原理参考此处. 具体实现: #include <stdio.h> #include <string.h> #include <malloc.h> void get_next(int next[], char source[], int n);//获取部分匹配字符数组 int Index_KMP(char*…
本文主要介绍KMP算法原理.KMP算法是一种高效的字符串匹配算法,通过对源串进行一次遍历即可完成对字符串的匹配. 1.基础知识的铺垫 字符串T的前k(0 =< k <=tlen)个连续的字符串称为T的前缀(假如T的长度为tlen),则当k<tlen时,其前缀称为真前缀.同理,字符串T的后k个连续的字符串称为T的后缀,k<tlen时其后缀称为真后缀. 假如现在有字符串str="abbaba".则该字符串的真前缀有:a, ab, abb, abba, abbab.…
KMP算法 我们小组负责讲这个... 术语与规定 为了待会方便,所以不得不做一些看起来很拖沓的术语,但这些规定能让我们更好地理解\(KMP\)甚至\(AC\)自动机. 字符串匹配形式化定义如下: 假设文本是一个长度为\(n\)的数组\(T[1...n]\),而模式是一个长度为\(m\)的数组\(P[1...m]\),其中\(m<=n\),进一步假设构成\(P\)和\(T\)的元素都是来自一个有限字母集\(\Sigma\)的字符.例如:\(\Sigma=\){\(0,1\)}或者\(\Sigma=…
上一篇中讲到暴力法字符串匹配算法,但是暴力法明显存在这样一个问题:一次只移动一个字符.但实际上,针对不同的匹配情况,每次移动的间隔可以更大,没有必要每次只是移动一位: 关于KMP算法的描述,推荐一篇博客:https://blog.csdn.net/weixin_36604953/article/details/78576637 该博客详细的描述了KMP算法原理.下面的代码实现了KMP算法: //使用暴力穷举法, KMP算法完成字符串匹配算法 # include "iostream" #…
声明:图片及内容基于https://www.bilibili.com/video/av95949609 BF算法 原理分析 Brute Force 暴力算法 用来在主串中查找模式串是否存以及出现位置 核心就是回溯 如果模式串下标 j 始终没有到达'\0'则没有找到 如果主串下标 i 最后到达了'\0'则没有找到 复杂度分析 完整代码 #include<iostream> using namespace std; int BF(char S[], char T[]) { int i = 0, j…
今天我们来聊一下字符串匹配算法里最著名的算法-KMP算法,KMP算法的全称是 Knuth Morris Pratt 算法,是根据三位作者(D.E.Knuth,J.H.Morris 和 V.R.Pratt)的名字来命名的.KMP算法和BM的算法思想类似,如果对BM算法不熟悉的同学可以看这篇文章BM算法详解. KMP算法原理 KMP的算法核心思想是,当模式串b和主串a在进行匹配的时候,如果遇到不匹配的字符,我们希望找到一种规律,可以使得模式串b多向后滑动几位,跳过那些肯定不匹配的情况. 首先我们先明…
目录 前言 串的定义 串的比较 串的抽象类型数据 串与线性表的比较 串的数据 串的存储结构 串的顺序存储结构 串的链式存储结构 朴素的模式匹配算法 模式匹配的定义 朴素的匹配方法(BRUTE FORCE 算法,BF 算法) 时间复杂度分析 KMP 模式匹配算法 KMP 与 BF 算法 KMP 算法原理 模式串向右移动距离的计算 基于 next 的 KMP 算法的实现 KMP 时间复杂度 参考代码 串 & KPM 算法 前言 李柱明博客:https://www.cnblogs.com/lizhum…
之前说到,朴素的匹配,每趟比较,都要回溯主串的指针,费事.则 KMP 就是对朴素匹配的一种改进.正好复习一下. KMP 算法其改进思想在于: 每当一趟匹配过程中出现字符比较不相等时,不需要回溯主串的 i指针,而是利用已经得到的“部分匹配”的结果将模式子串向右“滑动”尽可能远的一段距离后,继续进行比较.如果 ok,那么主串的指示指针不回溯!算法的时间复杂度只和子串有关!很好. KMP算法的关键是利用匹配失败后的信息,尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的,很自然的,需要一个函数来存储匹…
原创作品,转载请注明出处:点我 假设A表示目标字符串,A="abababaababacb",B表示匹配模式,B="ababacb" 用两个指针i和j分别表示,A[i-j+1 .... i]与B[1...j]完全相等.也就是说,i是不断增加的,随着i的增加j相应的变化,且满足以A[i]结尾的长度为j的字符串正好匹配B串的前j个字符(j当然越大越好),现在需要jianyanA[i+1]和B[j+1]的关系.当A[i+1]=B[j+1]时,i和j各自增加一,什么时候j=m…
KMP算法是字符串模式匹配当中最经典的算法,原来大二学数据结构的有讲,但是当时只是记住了原理,但不知道代码实现,今天终于是完成了KMP的代码实现.原理KMP的原理其实很简单,给定一个字符串和一个模式串,然后找模式串在给定字符串中的位置.将两个字符串转换为字符数组,然后从两个数组的开始位置"i","j"开始匹配,如果相同,执行"i++","j++"接着比较下一位:如果不相同,就转到模式串对应next数组的对应位置"ne…
KMP算法和BM算法 KMP是前缀匹配和BM后缀匹配的经典算法,看得出来前缀匹配和后缀匹配的区别就仅仅在于比较的顺序不同 前缀匹配是指:模式串和母串的比较从左到右,模式串的移动也是从 左到右 后缀匹配是指:模式串和母串的的比较从右到左,模式串的移动从左到右. 通过上一章显而易见BF算法也是属于前缀的算法,不过就非常霸蛮的逐个匹配的效率自然不用提了O(mn),网上蛋疼的KMP是讲解很多,基本都是走的高大上路线看的你也是一头雾水,我试图用自己的理解用最接地气的方式描述 KMP KMP也是一种优化版的…
目的: 为了解决字符串模式匹配 历程: 朴素模式匹配:逐次进行比较 KMP算法:利用匹配失败得到的信息,来最大限度的移动模式串,以此来减少比较次数提高性能 概念: m:是目标串长度 n:是模式串长度 j:某次匹配时,第一次出现的不同的索引位置(有的称为:失配位) k:最长首尾串长度(有的称为:最长公共前后缀) 核心思想: S   S0 S1 ...... Si-j-1 Si-j Si-j+1 Si-j+2 ...... Si-2 Si-1 Si ...... Sn-1 ||     ||    …
1 字符串匹配 字符串匹配是计算机的基本任务之一. 字符串匹配是什么?举例来说,有一个字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE",我想知道,里面是否包含另一个字符串"ABCDABD"? 许多算法可以完成这个任务,Knuth-Morris-Pratt算法(简称KMP)是最常用的之一.它以三个发明者命名,起头的那个K就是著名科学家Donald Knuth(<计算机程序设计艺术>的作者). 2 KMP算法 这个算法不太容易理解,网上有很多解释,但…
一.原理: KMP算法是由Knuth,Morris,Pratt共同提出的模式匹配算法,其对于任何模式和目标序列,都可以在线性时间内完成匹配查找,而不会发生退化,是一个非常优秀的模式匹配算法.朴素算法(即暴力循环)的效率太差,因为它没有好好利用比较时产生的信息,而KMP算法则运用了这一点,所以可以达到更优的复杂度. 具体的算法分析可参考:http://www.cnblogs.com/c-cloud/p/3224788.html 二.代码: /*Sample Input: abcegfabcd ab…
我们要找到一个短字符串(模式串)在另一个长字符串(原始串)中的起始位置,也就是模式匹配,最关键的是找到next数组.最简单的算法就是用双层循环来解决,但是这种算法效率低,kmp算法是针对模式串自身的特点,当失配时,能够利用next数组得到的信息直接跳过不可能匹配成功的位置字符.例如模式字符串“ababaaaba”,假设当匹配到第6个字符“a”发生错误,传统方法是原始字符串往后移动一个,但是原始串显然第2个字符是b(因为之前匹配过了),不可能是模式串的起始字符,而next会发现从原始串的第1个字符…
KMP算法是一个很精妙的字符串算法,个人认为这个算法十分符合编程美学:十分简洁,而又极难理解.笔者算法学的很烂,所以接触到这个算法的时候也是一头雾水,去网上看各种帖子,发现写着各种KMP算法详解的转载帖子上面基本都会附上一句:“我也看的头晕”——这种诉苦声一片的错觉仿佛人生苦旅中找到知音,让我几乎放弃了这个算法的理解,准备把它直接记在脑海里了事. 但是后来在背了忘忘了背的反复过程中发现一个真理:任何对于算法的直接记忆都是徒劳无功的,基本上忘得比记的要快.后来看到刘未鹏先生的这篇文章:知其所以然(…
前言:本人最近在看<大话数据结构>字符串模式匹配算法的内容,但是看得很迷糊,这本书中这块的内容感觉基本是严蔚敏<数据结构>的一个翻版,此书中给出的代码实现确实非常精炼,但是个人感觉不是很好理解. 截止到目前为止,讲解KMP算法的文章,个人比较推荐有两篇: http://www.cnblogs.com/c-cloud/p/3224788.html http://www.matrix67.com/blog/archives/115 这两篇文章的解释基本思路是一致的,前者提到的部分匹配值…
在KMP算法中有个数组,叫做前缀数组,也有的叫next数组. 每一个子串有一个固定的next数组,它记录着字符串匹配过程中失配情况下可以向前多跳几个字符. 当然它描述的也是子串的对称程度,程度越高,值越大,当然之前可能出现再匹配的机会就更大. 这个next数组的求法是KMP算法的关键,但不是很好理解.这个篇文章仅贡献给不喜欢看数学公式又想理解KMP算法的同学. 1.用一个例子来解释,下面是一个子串的next数组的值,可以看到这个子串的对称程度很高,所以next值都比较大. 位置i 0 1 2 3…
前言 之前对kmp算法虽然了解它的原理,即求出P0···Pi的最大相同前后缀长度k. 但是问题在于如何求出这个最大前后缀长度呢? 我觉得网上很多帖子都说的不是很清楚,总感觉没有把那层纸戳破, 后来翻看算法导论32章 字符串匹配,虽然讲到了对前后缀计算的正确性,但是大量的推理证明不大好理解,没有与程序结合起来讲. 今天我在这里讲一讲我的一些理解,希望大家多多指教,如果有不清楚的或错误的请给我留言. 1.kmp算法的原理: 部分内容转自:http://www.ruanyifeng.com/blog/…
1.kmp算法的原理: 本部分内容转自:http://www.cnblogs.com/c-cloud/p/3224788.html及                           http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/05/Knuth%E2%80%93Morris%E2%80%93Pratt_algorithm.html 字符串匹配是计算机的基本任务之一. 举例来说,有一个字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE",我想知道,里面是…
关于KMP算法的原理网上有很详细的解释,我试着总结理解一下: KMP算法是什么 以这张图片为例子 匹配到j=5时失效了,BF算法里我们会使i=1,j=0,再看s的第i位开始能不能匹配,而KMP算法接下来就去比较T[2](next[5]=2)和S[5] next数组什么意思? 就是当t[i]不匹配时,就让i=next[i]再去比较,图中相同颜色代表字符串相同部分. next数组怎么算? 我们算好next[i],去算next[i+1]时分两种情况: T[i]==T[k] (k=next[i]) 时,…
转自:http://blog.csdn.net/ddupd/article/details/19899263 KMP算法详解 KMP算法简介: KMP算法是一种高效的字符串匹配算法,关于字符串匹配最简单的就是BF算法.BF算法是用两个游标分别指向母串S,模式串T,从开头向后面依次比较字符是否相等,如果相等继续同时向后滑动两个游标,不相等的话,T的游标回溯至开头,S的游标回溯至起初游标的下一位,这种算法原理非常简单,小学生都可以想的到. KMP算法是在BF算法的基础上加以改进的,它的特点是在遇到字…
点击打开链接 Power Strings Time Limit: 3000MS   Memory Limit: 65536K Total Submissions: 27368   Accepted: 11454 Description Given two strings a and b we define a*b to be their concatenation. For example, if a = "abc" and b = "def" then a*b =…
简单粗暴上代码 KMP的原理我就不讲了,想转过弯儿来不容易,建议大家先学会了怎么推导出next数组规律,然后准备两张纸,大纸上写上一行你要匹配的目标字符串,并分别写出位置编号,小纸上写上一行,也写上位置编号和对应的next数组编号,然后移动小纸片模拟匹配过程,你就会了.(用画图模拟也行) 从以上推导过程就能发现KMP算法的规律,得到如下代码: 推导next数组代码: function KMPfunc(str) { var len = str.length; var j = -1, i = 0;…
作者:July. 出处:http://blog.csdn.net/v_JULY_v/. 引记 此前一天,一位MS的朋友邀我一起去与他讨论高速排序,红黑树,字典树,B树.后缀树,包含KMP算法,只有在解说KMP算法的时候,言语磕磕碰碰,我想,原因有二:1.博客内的东西不常回想,忘了不少:2.便是我对KMP算法的理解还不够彻底,自不用说解说自如,运用自如了.所以,特再写本篇文章.因为此前,个人已经写过关于KMP算法的两篇文章,所以,本文名为:KMP算法之总结篇. 本文分为例如以下六个部分: 第一部分…
字符串匹配是计算机的基本任务之一. 举例来说,有一个字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE",我想知道,里面是否包含另一个字符串"ABCDABD"? 许多算法可以完成这个任务,Knuth-Morris-Pratt算法(简称KMP)是最常用的之一.它以三个发明者命名,起头的那个K就是著名科学家Donald Knuth. 这种算法不太容易理解,网上有很多解释,但读起来都很费劲.直到读到Jake Boxer的文章,我才真正理解这种算法.下面,我用自己的语言…