? ? ? ?對于一個串中某個子串的定位操作稱為串的模式匹配，其中待定的子串稱為模式串。算法的基本思想：從主串的第一個位置起和模式串的第一個字符開始比較，如果想等，則繼續逐一比較后續字符；否則從主串的第二個字符開始，在重新用上一步的方法與模式串中的字符比較，以此類推，知道比較完模式串的所有字符。若匹配成功，則返回模式串在主串中的位置；若匹配不成功，則返回一個可區別與主串所有位置的標記，如“-1”，這是最簡單的模式匹配，暴力枚舉。

? ? ? ?上面是一個簡單的模式匹配，優點是容易理解，實現簡單；缺點也很明顯：效率不高。

? ? ? ?從簡單模式匹配算法可以看兩點重要信息：1.標記i在主串中的位置基本反映了算法完成的進度，i走的越快，或者說i回溯的距離越小，算法執行就越快。2.通過i和j的回溯，是的下一趟盡可能消除當前位置的不匹配，進而使i繼續往前走。由此，容易看出提升效率的一個可能的突破點：不回溯i，想辦法通過調整j的位置消除i的不匹配。

? ? ? 定義一個整型數組next[]，next[n]中保存了模式串下標n處發生不匹配時，主串應當從模式串下標k處的字符開始比較，即next[n] = k;

? ? ? 由于最近比較忙，對于具體算法推導就先不寫了，有空會補齊，整個推導的過程。

? ? ?下面是KMP的一個簡單實現，雖然求解next數組的方法不是一種高效的方法，但卻更便于手工推導。

#include <stdio.h> #include <string.h>int KMP(char str[], char subStr[], int next[]) {int i = 0, j = 0;while(i < strlen(str) && j < strlen(subStr)){if(str[i] == subStr[j]){++i;++j;}else{j = next[j];if(j == -1){j = 0;++i;}}}if(j == strlen(subStr))return i - strlen(subStr);elsereturn -1; }void getNext(char subStr[], int next[]) {int i = 0, j = -1;next[0] = j;while(i < strlen(subStr)){if(j == -1 || subStr[i] == subStr[j]){++i;++j;next[i] = j;}elsej = next[j];} }int main() {char str[100], subStr[50];int next[50] = {0};scanf("%s", str); ///主串 scanf("%s", subStr); ///模式串 getNext(subStr, next);for(int i=0; i < strlen(subStr); i++) ///輸出next數組的值 {printf("%d ", next[i]);}printf("\n");int pos = KMP(str, subStr, next);printf("%d\n", pos);return 0; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的经典算法——KMP模式匹配的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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