kmp算法next数组的求法c语言

KMP（Knuth-Pratt）算法是一种用于字符串匹配的高效算法，它通过预处理模式串，构建一个next数组来避免回溯。next数组的求解过程如下：

1. 初始化：对于第一个字符，`next[0] = 0`，表示从当前位置开始匹配。

2. 状态转移：对于模式串中的每一个位置i（`1 <= i < pattern.length`），如果`pattern[i]`等于`text[j]`（当前正在匹配的文本字符），则`next[i] = next[i-1] + 1`，意味着我们在文本中向前移动一位；

- 如果`pattern[i]`不等于`text[j]`，我们需要找到一个之前已经遇到过的、且`pattern[prefix_length]`与`pattern[i]`相同的最长前缀长度。这可以通过`next[i]`来存储，即`next[i] = max(next[next[i]], prefix_length)`。这里的`prefix_length`是从上次成功的匹配到当前位置的长度。

3. 当`pattern[i]`无法匹配`text[j]`时，更新`j`，使其跳过`next[i]`个位置，即`j = j - next[i]`。

4. 完成上述过程后，`next[]`数组就包含了模式串中每个位置在失败时需要跳过的最大距离。

相关问题

kmp算法next数组的求法C语言

KMP算法是一种字符串匹配算法，其核心是利用next数组实现快速定位模式串与主串不匹配时，模式串应该向右移动的位置。下面介绍一下KMP算法中next数组的求法：

假设模式串为P，长度为m。next数组是一个长度为m的数组，其中next[i]表示P中以第i个字符结尾的子串中，最长的既是前缀又是后缀的字符串的长度。例如，当P="ababc"时，next=2，因为以第4个字符'b'结尾的子串"ab"是既是前缀又是后缀的字符串，其长度为2。

next数组的求法可以使用递推的方式进行。首先定义next=-1，next=0，然后从i=2开始，依次计算next[i]：

1. 如果P[next[i-1]]等于P[i-1]，则next[i]=next[i-1]+1；
2. 如果P[next[i-1]]不等于P[i-1]，则令j=next[next[i-1]]，重复执行以下步骤：
a. 如果P[j]等于P[i-1]，则next[i]=j+1；
b. 如果j=-1，则next[i]=0，并退出循环；
c. 否则令j=next[j]，返回步骤2。

下面是求解next数组的C语言代码示例：

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

kmp算法求next数组c语言

KMP算法是一种字符串匹配算法，用于在一个字符串中查找另一个字符串的出现位置。它的核心是求出模式串的next数组。下面是KMP算法求next数组的C语言代码实现：

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

其中，p是模式串，next是next数组。这段代码中，我们首先将next[0]设置为-1。然后，我们通过循环计算next数组中的每个元素。在循环中，我们用k表示最长相等前后缀的长度，j表示后缀的索引。如果k==-1或者p[k]等于p[j]，我们将k和j都加1，并且将next[j]设置为k。否则，我们将k设置为next[k]（即p[0]~p[k-1]的最长相等前后缀的长度），继续循环。最后，我们得到了完整的next数组。

需要注意的是，这里的next数组的意义与其他地方可能不同，有些地方可能会将next[0]设置为0。这里我们将其设置为-1，是因为在KMP算法中，当next[j]==-1时，表示p[0]~p[j]中不存在任何一个前缀同时也是后缀。