分别解释bf与kmp算法的逻辑,尤其kmp算法的next数组如何求解
时间: 2024-09-27 15:00:23 浏览: 36
字符串的模式匹配详解--BF算法与KMP算法
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**BF(Boyer-Moore 算法)逻辑**:
BF算法的主要步骤如下:
1. 初始化两个指针,分别指向主串和模式串的起始位置。
2. 如果当前字符匹配,就同时向后移动两者。
3. 如果不匹配,根据坏字符规则或好后缀规则更新主串指针。坏字符规则:向右跳过当前模式字符直到找到一个不在模式串中或已经遍历完的字符。好后缀规则:如果模式串还有剩余,查找当前模式字符在模式串中最后一次出现的位置,并从主串当前位置开始向右移动。
4. 当模式串移到主串末尾,说明未找到匹配,结束搜索。
**KMP算法逻辑**:
KMP算法的逻辑更细致,关键在于构造`next`数组(也叫失配表):
1. 初始化`next`数组,对于每个位置i(从1到模式串长度-1),`next[i]`表示以模式串的第i个字符结尾的最长前缀和以第i+1个字符结尾的前缀相等的长度。
2. 遍历模式串,计算`next`数组,方法是:对于每个位置i,如果模式串的第i+1个字符等于前一个字符(即i+1),则`next[i] = next[i-1]`;否则,寻找`next[i]`使得模式串的前`next[i] + 1`个字符与之前的子串相同。
3. 主搜阶段,当主串和模式串不匹配时,根据`next`数组决定移动模式串还是主串。若不匹配字符发生在第j位置,尝试移动`j - next[j-1]`位置的模式串。
**如何求解next数组**:
通过两层循环,外层循环控制下一个字符,内层循环用于更新`next`值。如果当前位置和前一个位置的字符相等,`next`值保持不变;否则,寻找左边界,即第一个大于等于当前位置的`next`值,这可以避免无谓的回溯。
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