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leetcode28 找出字符串第一个匹配值的下标 KMP算法

2025/5/22 1:19:10 来源:https://blog.csdn.net/dokii1/article/details/145904468  浏览:    关键词:leetcode28 找出字符串第一个匹配值的下标 KMP算法

KMP 算法——快速的从主串中找到模式串

当出现字符串不匹配时,可以知道一部分之前已经匹配的文本内容,可以利用这些信息避免从头再去做匹配了。

KMP 算法 比较指针不回溯,仅仅是后移模式串。

每次不匹配的时候,找之前已匹配部分中,模式串的最长公共前后缀

前缀与后缀相同,所以T里面与P的后缀a匹配的那个a一定也与P中的前缀a匹配,所以直接从前缀后面的b开始匹配就行了

也就是碰到某个不匹配的时候,我这个模式串要从最长前缀后滑动到最长后缀的位置(其实就是比较指针 j 从最长前缀移动到最长后缀的位置)。而保存这个位置的数组就是 next 数组。

next数组——前缀表(prefix table)

前缀表是用来回退的,它记录了模式串与主串(文本串)不匹配的时候,模式串应该从哪里开始重新匹配。

next数组既可以就是前缀表,也可以是前缀表统一减一(右移一位,初始位置为-1)。

帮你把KMP算法学个通透!(求next数组代码篇)_哔哩哔哩_bilibili

构造next数组:

定义一个函数getNext来构建next数组,函数参数为指向next数组的指针,和一个字符串。定义一个函数getNext来构建next数组,函数参数为指向next数组的指针,和一个字符串。

int* next 的含义

void getNext(int* next, const string& s);
  • int* next 是一个指向整型数组的指针。

  • 它表示 next 是一个数组,而不是单个整数。

  • 在函数内部,可以通过 next[i] 访问数组的第 i 个元素。

getNext(&next[0], needle); 的语义

  • next 是一个整型数组,例如 int next[10];

  • &next[0] 是数组 next 的首地址,类型是 int*

  • 通过 int* next 参数,函数可以访问和修改整个数组。

next数组里存储的是对应位置最长公共前后缀值、当前后缀不相同时j回退到next[j-1]值对应坐标(需要j大于等于1时)。相同时j++更新next。

 

class Solution {
public://求next数组void getNext(int* next, const string& s){//初始化int i = 1;//后缀末尾位、主串所在int j = 0;//前缀末尾位、最长公共前后缀长度next[0] = 0;for(int i = 1; i<s.size(); i++){while(j >= 1 && s[i] != s[j]){j = next[j-1];//当前后缀不相同,j回退到next[j-1]值对应坐标}if(s[i] == s[j]){j++;//前后缀相等最长公共前后缀长度+1、准备比较下一位是否相等}next[i] = j;//更新next数组值}}int strStr(string haystack, string needle) {if(needle.size() == 0){return 0;}vector<int> next(needle.size());getNext(&next[0], needle);int j = 0;for(int i = 0; i < haystack.size(); i++){while(j > 0 && haystack[i] != needle[j]){j = next[j-1];}if(haystack[i] == needle[j]){j++;}if(j == needle.size()){return (i-needle.size()+1);}}return -1;}
};

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