KMP

28. Implement strStr()
459. Repeated Substring Pattern
1392. Longest Happy Prefix (KMP求next数组)
P3375 【模板】KMP字符串匹配

从头到尾彻底理解KMP(2014年8月22日版)

给定模式串 pattern 和目标串 text,求模式串在目标串中的所有出现位置

  • 暴力算法 O(mn)
    the brute force method is to match all substrings in text with the pattern string
    if len(p) = m, len(text) = n, it will O(mn) time in the worst case
    what is the worst case? pattern is "aaaaa" and text is "aaaaaaaaaaaaaaaa",
    in this case until we reach the last char of pattern can we know they have a match

  • 为什么暴力算法可以加速,有哪些浪费
    相邻的两次匹配有许多重复比较,so many repeated comparisons
    如果我们知道蓝色T的后缀和红T的前缀相同
    当蓝T的后缀匹配了S串的时候,红T的前缀也可以匹配S串
    红T匹配时就可以直接从黄色箭头位置开始


    kmp1

    kmp2
  • KMP partial match table
    pm[i] 表示 字符串长度为i+1的前缀里(除本身外),最长相等前后缀的长度


    kmp3

    next[i] means if we reach i in pattern string and find a mismatch, the position of pattern string we should move back so as to compare with the corresponding text char


    kmp4

    在2的位置发现mismatch, 将pattern的2位置对齐这个mismatch的位置
    因为什么呢,在mismatch之前的部分,最长相等前后缀的长度为2
    that means in previous successful match, pattern's 2 位前缀和其 2 为后缀相同(绿色部分),所以前两个不用再比较,compare from the third number(index is 2)
    kmp5

    失配,模式串跳next

  • 如何快速计算next - 动态规划

KMP模板,虽然没有通过洛谷的所有testcase,但模板是对的

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class LuoP3375 {
    public static void main(String[] args) {
        char[] pattern = new char[]{'A', 'B', 'A'};
        char[] text = new char[]{'A', 'B', 'A', 'B', 'A', 'B', 'C'};
//        Scanner in = new Scanner(System.in);
//        String s1 = in.nextLine();
//        String s2 = in.nextLine();
//        in.close();
//        char[] text = s1.toCharArray();
//        char[] pattern = s2.toCharArray();
        int[] next = getNext(pattern);
        List<Integer> res = kmp(pattern, text, next);
        for (int i = 0; i < res.size(); i++) {
            System.out.println(res.get(i) + 1);
        }
        for (int i = 1; i < next.length; i++) {
            System.out.print(next[i] + " ");
        }
    }
    public static List<Integer> kmp(char[] pattern, char[] text, int[] next) {
        int i = 0, j = 0;
        int len1 = text.length, len2 = pattern.length;
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        while (i < len1 && j < len2) {
            if (j == -1 || text[i] == pattern[j]) {
                i++; j++;
            } else {
                j = next[j];
            }
            if (j == len2) {
                res.add(i - len2);
                j = next[j];
            }
        }
        return res;
    }
    public static int[] getNext(char[] pattern) {
        int[] next = new int[pattern.length + 1];
        next[0] = -1;
        int j = -1, i = 0;
        while (i < pattern.length) {
            if (j == -1 || pattern[i] == pattern[j]) {
                next[++i] = ++j;
            } else {
                j = next[j];
            }
        }
        return next;
    }
}

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,290评论 4 363
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,399评论 1 294
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 109,021评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,034评论 0 207
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,412评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,651评论 1 219
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,902评论 2 313
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,605评论 0 199
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,339评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,586评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,076评论 1 261
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,400评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,060评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,083评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,851评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,685评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,595评论 2 270

推荐阅读更多精彩内容

  • 看这个视频就好啦 https://www.youtube.com/watch?v=dgPabAsTFa8&t=3s...
    98Future阅读 575评论 0 0
  • 简单理解KMP 本文读者可以获得两方面的知识 直观理解如何生成部分匹配表(下文简称匹配表),这是KMP算法的核心思...
    周一不上班阅读 610评论 0 0
  • 给定一个长度为n的主字符串str和一个长度为m的pattern(如str = 'qwertyuiopasdfghj...
    9_SooHyun阅读 476评论 0 0
  • “哟,这是干嘛去啊。” 朴珍荣嘴角轻轻提了提,眼角却平平的,用全脸的肌肉完美的演示了一个好看的假笑。 “班长啊,这...
    July29阅读 288评论 0 0
  • 分别的那天 你说要带我去看海 那是一个萧瑟的冬天 海浪拍打着礁石发出呜咽 我的心里如打翻的五味瓶 强忍着才不让眼泪...
    Sophia安然阅读 951评论 20 45