kmp算法next数组的意义
时间: 2023-08-28 11:17:17 浏览: 73
在KMP算法中,next数组是用来存储模式串P中每个字符前面的最长相等前缀和后缀的长度。它的作用是在匹配过程中,当遇到不匹配的字符时,通过查找next数组,可以确定模式串P需要向右移动的位置,从而避免了不必要的比较。
具体来说,next数组中的每个元素next[i]表示当模式串P的第i个字符与文本串S的某个字符不匹配时,下一次比较应该从模式串P的第next[i]个字符开始。这样就避免了重复比较已经匹配过的部分。
计算next数组的过程是从左到右遍历模式串P,对于每个位置i,找到使得P[0:i-1]和P[j:i-1]相等的最大j值。即找到P[0:j-1]和P[i-j:i-1]相等的最大j值。这样就得到了next[i]的值。
通过利用next数组,在匹配过程中,当发生不匹配时,可以根据next数组跳过已经匹配过的部分,将模式串P向右移动尽可能少的位置,提高了匹配的效率。
希望这解答了您关于next数组意义的问题。如果还有其他问题,请随时提问。
相关问题
KMP算法next数组
KMP算法中的next数组是用来记录模式串中每个位置之前的最长相同前缀后缀的长度。具体来说,next数组的每个元素next\[i\]表示当模式串的第i+1个字符与文本串不匹配时,模式串应该跳过的位置。\[2\]在KMP算法的实现中,通过使用next数组,可以在匹配过程中避免不必要的回溯,提高匹配效率。
next数组的求法有多种方法,其中一种常用的方法是通过动态规划的思想来计算。具体步骤如下:
1. 初始化next数组,将next\[0\]置为-1,next\[1\]置为0。
2. 从模式串的第2个字符开始,依次计算每个位置的next值。
3. 对于位置i,如果模式串的第i个字符与前缀的下一个字符相等,则next\[i\]等于前缀的长度加1。
4. 如果模式串的第i个字符与前缀的下一个字符不相等,则需要根据已知的next值来更新next\[i\]。
- 如果next\[j\]等于-1,或者模式串的第i个字符与前缀的下一个字符相等,则next\[i\]等于j。
- 如果next\[j\]不等于-1,且模式串的第i个字符与前缀的下一个字符不相等,则需要继续向前回溯,即将j更新为next\[j\],然后再进行比较。
- 重复上述步骤,直到找到一个满足条件的j或者回溯到模式串的起始位置。
通过以上步骤,可以得到完整的next数组,用于KMP算法的匹配过程中的跳转操作。\[2\]在KMP算法的代码实现中,可以根据next数组的值来决定模式串的后移位置,从而提高匹配效率。\[3\]
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [KMP算法&next数组详解](https://blog.csdn.net/ooblack/article/details/109329361)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^control_2,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *3* [KMP 算法中的 next 数组](https://blog.csdn.net/m0_52423355/article/details/123807325)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^control_2,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
[ .reference_list ]
kmp算法next数组python
KMP算法的next数组在字符串匹配中非常重要,它可以帮助我们快速移动模式串的指针,提高匹配效率。
下面是KMP算法next数组的Python实现:
```python
def get_next(p):
"""
计算next数组
"""
n = len(p)
next = [0] * n
j = 0
for i in range(1, n):
while j > 0 and p[i] != p[j]:
j = next[j-1]
if p[i] == p[j]:
j += 1
next[i] = j
return next
```
其中,p表示模式串,next数组的长度与模式串的长度相同,next[i]表示模式串中前i个字符的最长公共前后缀的长度。
该函数的实现过程为:从第二个字符开始遍历模式串,利用while循环找到当前字符的最长公共前后缀的长度,然后将该长度赋值给next数组中对应的位置。
注意,当p[i]不等于p[j]时,需要利用next[j-1]来更新j的值,因为next[j-1]表示的是p[0:j]的最长公共前后缀的长度,而p[0:j]与p[1:i]的最长公共前后缀的长度是相同的。
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