用C++ string类写一个KMP模式匹配算法
时间: 2023-06-04 20:02:52 浏览: 74
好的,我可以回答这个问题。KMP算法是一种字符串匹配算法,它可以在一个字符串中查找另一个字符串的出现位置。以下是使用C string类实现KMP算法的基本步骤:
1. 定义一个字符串S和一个字符串P,其中S是要进行匹配的字符串,P是要查找的子串。
2. 计算P的前缀函数(Pi),它是一个具有与P相同长度的数组,其中每个元素Pi[k]表示P的前k个字符中最长的相等前缀和后缀的长度。
3. 遍历S的每个字符c,同时维护一个指向P中正在匹配的字符的指针j。如果S中的字符c与P[j]匹配,则将j向前移动一位,继续比较下一个字符;否则,将j更新为Pi[j-1],直到j=0或者S中的字符c与P[j]匹配为止。
4. 如果j等于P的长度,说明已经找到了一个匹配的子串,可以将其位置保存下来。然后将j更新为Pi[j-1],继续遍历S的下一个字符。
以上就是使用C string类实现KMP算法的基本步骤。当然,具体的实现细节可以根据具体情况进行适当的调整和优化。
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用C++ string类遍写KMP模式匹配算法
好的,可以的。KMP模式匹配算法是一种字符串匹配算法,可以在一个长文本串S内查找一个模式串P的出现位置,算法时间复杂度为O(n+m),其中n为文本串S的长度,m为模式串P的长度。下面是用C++ string类实现的KMP模式匹配算法代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
void build_next(string &P, vector<int> &next) {
int m = P.length();
next[0] = -1;
int j = -1;
for (int i = 1; i < m; i++) {
while (j >= 0 && P[i] != P[j + 1]) {
j = next[j];
}
if (P[i] == P[j + 1]) {
j++;
}
next[i] = j;
}
}
void KMP(string &T, string &P) {
int n = T.length(), m = P.length();
vector<int> next(m);
build_next(P, next);
int j = -1;
for (int i = 0; i < n; i++) {
while (j >= 0 && T[i] != P[j + 1]) {
j = next[j];
}
if (T[i] == P[j + 1]) {
j++;
}
if (j == m - 1) {
cout << "Pattern occurs with shift " << i - m + 1 << endl;
j = next[j];
}
}
}
int main() {
string T = "AABAACAADAABAAABAA";
string P = "AABA";
KMP(T, P);
return 0;
}
```
这段代码首先实现了KMP模式匹配算法的主体部分。build_next函数用于构建模式字符串P的next数组,next[i]表示P[0]~P[i]的前缀字符串中最长的相等前后缀的长度(也就是相等前后缀的最后一个字符在P中的下标位置),具体实现过程可以参考经典的KMP算法的实现方法。KMP函数用于在文本字符串T中查找模式字符串P的出现位置,时间复杂度为O(n+m),其中n和m分别是T和P的长度。具体实现过程是通过状态转移机制,在遍历文本字符串T的过程中,利用next数组对模式字符串P进行匹配,当模式字符串P匹配成功时,输出模式字符串在文本字符串T中出现的位置,并通过next数组将匹配位置前移。
用c++写一个KMP算法
KMP算法是一种字符串匹配算法,可以快速在文本串中找到模式串的出现位置。
下面是一个用C语言实现的KMP算法的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
// 计算 next 数组
void get_next(char *p, int *next) {
int p_len = strlen(p);
next[0] = -1;
int k = -1;
int j = 0;
while (j < p_len - 1) {
// p[k] 表示前缀,p[j] 表示后缀
if (k == -1 || p[k] == p[j]) {
++k;
++j;
next[j] = k;
} else {
k = next[k];
}
}
}
// KMP 匹配字符串
int kmp_match(char *s, char *p) {
int s_len = strlen(s);
int p_len = strlen(p);
int *next = (int*)malloc(sizeof(int) * p_len);
get_next(p, next);
int i = 0;
int j = 0;
while (i < s_len && j < p_len) {
// ①如果 j = -1,或者当前字符匹配成功(即 S[i] == P[j]),都令 i++,j++
if (j == -1 || s[i] == p[j]) {
i++;
j++;
} else {
// ②如果 j != -1,且当前字符匹配失败(即 S[i] != P[j]),则令 i 不变,j = next[j]
// next[j] 即为 j 所对应的 next 值
j = next[j];
}
}
free(next);
if (j == p_len) {
// 匹配成功
return i - j;
} else {
// 匹配失败
return -1;
}
}
int main() {
char *s = "BBC ABCDAB ABCDABCDABDE";
char *p = "ABCDABD";
int result = kmp_match(
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