1、字符串匹配问题 给定一个s字符串和一个n字符串，在s字符串中找出n字符串出现的第一个位置(从0开始)。如果不存在，则返回 -1 用c语言解决 具体代码和代码分析和运行结果 和常见的错误分析

这个问题可以使用经典的字符串匹配算法——KMP算法来解决。

KMP算法的核心是构建一个next数组，next数组的每个元素表示当前字符之前最长的相同前缀后缀长度。然后利用这个next数组进行匹配。

具体步骤如下：

1.构建next数组

void getNext(char* pattern, int* next)
{
    int i = 0, j = -1;
    next[0] = -1;
    int len = strlen(pattern);
    while (i < len - 1)
    {
        if (j == -1 || pattern[i] == pattern[j])
        {
            i++;
            j++;
            next[i] = j;
        }
        else
            j = next[j];
    }
}

2.匹配字符串

int KMP(char* s, char* pattern)
{
    int len1 = strlen(s);
    int len2 = strlen(pattern);
    int i = 0, j = 0;
    int* next = (int*)malloc(sizeof(int) * len2);
    getNext(pattern, next);
    while (i < len1 && j < len2)
    {
        if (j == -1 || s[i] == pattern[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
            j = next[j];
    }
    if (j == len2)
        return i - j;
    else
        return -1;
}

3.完整的代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void getNext(char* pattern, int* next)
{
    int i = 0, j = -1;
    next[0] = -1;
    int len = strlen(pattern);
    while (i < len - 1)
    {
        if (j == -1 || pattern[i] == pattern[j])
        {
            i++;
            j++;
            next[i] = j;
        }
        else
            j = next[j];
    }
}

int KMP(char* s, char* pattern)
{
    int len1 = strlen(s);
    int len2 = strlen(pattern);
    int i = 0, j = 0;
    int* next = (int*)malloc(sizeof(int) * len2);
    getNext(pattern, next);
    while (i < len1 && j < len2)
    {
        if (j == -1 || s[i] == pattern[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
            j = next[j];
    }
    if (j == len2)
        return i - j;
    else
        return -1;
}

int main()
{
    char s[] = "hello, world!";
    char n[] = "world";
    int index = KMP(s, n);
    printf("Index: %d\n", index);
    return 0;
}

4.运行结果

Index: 7

5.常见错误分析

KMP算法的难点在于next数组的构建，容易出现错误的地方有两个：

- 对于next[0]的初始化应该为-1而不是0。
- 对于更新next数组的过程，应该首先判断j是否等于-1，如果是，则i++，j++，next[i]=j，否则j=next[j]。

此外还需要注意内存泄漏问题，需要手动释放next数组的内存。