kmp算法求next 和 nextval
时间: 2023-04-16 20:01:49 浏览: 159
KMP算法是一种字符串匹配算法,用于在一个文本串S内查找一个模式串P的出现位置。其中,next数组和nextval数组是KMP算法中的两个重要数组。
next数组是模式串P的最长公共前后缀长度数组,用于在匹配过程中避免重复匹配。具体来说,next[i]表示P[:i]的最长公共前后缀长度,即P[:next[i]] = P[i-next[i]:i]。
nextval数组是next数组的改进版,用于在匹配过程中更快地跳过不匹配的部分。具体来说,nextval[i]表示当P[i]与S[j]不匹配时,下一次匹配应该从P[nextval[i]]开始,即P[:nextval[i]]与S[j-nextval[i]:j]是相等的。
求解next和nextval数组的方法是相同的,都是通过递推计算得到。具体来说,对于next数组,我们从i=1开始,依次计算next[i],直到i=n-1为止;对于nextval数组,我们需要先求出next数组,然后再从i=1开始,依次计算nextval[i],直到i=n-1为止。
相关问题
kmp算法中的next和nextval
KMP算法中的next和nextval是两个关键的数组。
next数组是一个长度为模式串长度的数组,表示当模式串中的某个字符与文本串中的某个字符不匹配时,模式串应该向右移动的位数。具体来说,next[i]表示当模式串中第i个字符与文本串中的某个字符不匹配时,模式串应该向右移动的位数。next[]为-1,表示当第一个字符不匹配时,模式串应该向右移动一位。
nextval数组是next数组的改进版,它的作用是在next数组的基础上,进一步减少模式串的移动次数。具体来说,nextval[i]表示当模式串中第i个字符与文本串中的某个字符不匹配时,模式串应该向右移动的位数。如果模式串中第i个字符与模式串中的next[i]个字符相同,则nextval[i]=nextval[next[i]];否则,nextval[i]=next[i]。
kmp的next数组和nextval数组的优化
KMP算法的核心在于求解next数组,即一个字符串的最长公共前后缀长度。在实际应用中,我们可以对next数组进行优化,使得匹配速度更快。以下是两种常见的优化方法:
1. KMP算法的nextval数组
KMP算法中的next数组只记录了最长公共前后缀的长度,而没有记录该前缀的位置。如果我们能够记录该前缀的位置,就可以在匹配过程中跳过一些无用的比较,从而提高匹配速度。
这就是nextval数组的作用,它记录了最长公共前后缀的位置。具体而言,nextval[i]表示当模式串中第i个字符与主串中的字符不匹配时,模式串应该跳到的位置。这个位置是在模式串中与前缀相同的最长子串的末尾位置加1。
2. KMP算法的优化实现
除了nextval数组,还有一些其他的优化方法可以加速KMP算法:
(1)优化求next数组的过程。KMP算法中求解next数组的过程可以用动态规划来实现,通过递归求解前一个字符的next值,可以避免重复计算。
(2)优化匹配过程。在匹配过程中,我们可以通过比较主串和模式串的前缀来判断是否匹配成功,从而跳过一些无用的比较。
(3)优化内存使用。在计算next数组时,可以采用滚动数组的方式,避免开辟过多的空间。同时,在匹配过程中,可以将next数组和nextval数组合并,节省内存空间。
阅读全文
相关推荐











