kmp算法next数组含义
时间: 2023-08-07 16:11:52 浏览: 166
KMP算法中的next数组是用来记录模式串中每个位置之前最长相同前缀后缀的长度。它的含义是,在模式串中,如果当前字符与文本串中的字符不匹配时,通过查找next数组可以确定模式串需要向右移动的位置。
具体来说,next数组的定义如下:
- next[0] = -1,表示模式串的第一个字符与文本串不匹配时,模式串应该向右移动一位。
- next[i]表示模式串中以第i个字符结尾的子串中,最长相同前缀后缀的长度。
计算next数组的过程是通过动态规划来完成的,具体步骤如下:
1. 初始化next数组,将next[0]设为-1。
2. 从模式串的第二个字符开始,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个字符与第next[i-1]+1个字符相等,则next[i] = next[i-1] + 1;否则,通过递归查找前缀后缀相同的更短子串,直到找到相等的字符或者到达了模式串的开头。
4. 重复步骤3,直到计算完所有位置的next值。
使用next数组可以在KMP算法中实现高效的模式匹配,避免了不必要的字符比较和移动操作,提高了匹配效率。
相关问题
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。
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]
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