请给出 KMP 算法的详细描述和 Java 实现。

时间: 2024-05-10 12:15:31 浏览: 12
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。它的时间复杂度为O(n+m),其中n为文本串长度,m为模式串长度。 KMP算法的核心思想是利用已经匹配过的部分信息,尽量减少模式串与文本串的匹配次数。具体来说,KMP算法通过构建模式串的“最长公共前后缀”,来确定模式串在文本串中的匹配位置。 KMP算法的Java实现如下: ```java public class KMP { public static int[] getNext(String pattern) { int[] next = new int[pattern.length()]; int i = 0, j = -1; next[0] = -1; while (i < pattern.length() - 1) { if (j == -1 || pattern.charAt(i) == pattern.charAt(j)) { i++; j++; next[i] = j; } else { j = next[j]; } } return next; } public static int kmp(String text, String pattern) { int i = 0, j = 0; int[] next = getNext(pattern); while (i < text.length() && j < pattern.length()) { if (j == -1 || text.charAt(i) == pattern.charAt(j)) { i++; j++; } else { j = next[j]; } } if (j == pattern.length()) { return i - j; } else { return -1; } } public static void main(String[] args) { String text = "ABABABAABC"; String pattern = "ABA"; int pos = kmp(text, pattern); if (pos != -1) { System.out.println("Pattern found at position " + pos); } else { System.out.println("Pattern not found"); } } } ``` 其中,`getNext()`方法用于求解模式串的“最长公共前后缀”数组,`kmp()`方法用于实现KMP算法的匹配过程。在主函数中,我们可以使用`kmp()`方法查找模式串在文本串中的出现位置。

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