学习笔记:KMP算法

KMP算法是一种可以在 O(n+m) 的时间复杂度内实现两个字符串匹配的算法。

AcWing 831. KMP字符串

给定一个模式串S,以及一个模板串P,所有字符串中只包含大小写英文字母以及阿拉伯数字。模板串P在模式串S中多次作为子串出现。
求出模板串P在模式串S中所有出现的位置的起始下标。

输入格式
第一行输入整数N,表示字符串P的长度。
第二行输入字符串P。
第三行输入整数M,表示字符串S的长度。
第四行输入字符串S。

输出格式
共一行,输出所有出现位置的起始下标(下标从0开始计数),整数之间用空格隔开。
(1≤N≤1e5,1≤M≤1e6)

#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<map>
#include<set>
#include<stack>
#include<queue>
#include<string>
#include<vector>
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define up_b upper_bound
#define low_b lower_bound
#define m_p make_pair
#define mem(a) memset(a,0,sizeof(a))
#define IOS ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0)
#define inf 0x3f3f3f3f
#define endl '\n'
#include<algorithm>
using namespace std;

inline ll read()
{
    
    
	ll x=0,f=1; char ch=getchar();
	while(ch<'0'||ch>'9')	{
    
     if(ch=='-') f=-1; ch=getchar(); }
	while('0'<=ch&&ch<='9')	x=x*10+ch-'0', ch=getchar();
	return f*x;
}

const int maxn = 1e6+5;

int n,m,ne[maxn];
char s[maxn],p[maxn];

int main()
{
    
    
	cin>>n; cin>>p+1; //从1开始存储字符串,也可以从0开始,不过会有一些小变化,下面会有从0开始的代码
	cin>>m; cin>>s+1;
	
	//求next数组(此处不是很懂 (* ̄︿ ̄) )
	for(int i=2,j=0;i<=n;i++)
	{
    
    
		while(j&&p[i]!=p[j+1])	j=ne[j];
		if(p[i]==p[j+1])	j++;
		ne[i]=j;
	}
	// KMP匹配
	for(int i=1,j=0;i<=m;i++)
	{
    
    
		while(j&&s[i]!=p[j+1])	j=ne[j];//如果p[j]后面的字符与s[i]不匹配,字符串p就要向后移动
		if(s[i]==p[j+1])	j++;//匹配后,j++,继续下一个
		if(j==n)//j == n说明匹配成功
		{
    
    
			cout<<i-n<<" ";
			j=ne[j];//因为有可能多次匹配,所以匹配还要继续
		}
	}
	return 0;
}
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<map>
#include<set>
#include<stack>
#include<queue>
#include<string>
#include<vector>
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define up_b upper_bound
#define low_b lower_bound
#define m_p make_pair
#define mem(a) memset(a,0,sizeof(a))
#define IOS ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0)
#define inf 0x3f3f3f3f
#define endl '\n'
#include<algorithm>
using namespace std;

inline ll read()
{
    
    
	ll x=0,f=1; char ch=getchar();
	while(ch<'0'||ch>'9')	{
    
     if(ch=='-') f=-1; ch=getchar(); }
	while('0'<=ch&&ch<='9')	x=x*10+ch-'0', ch=getchar();
	return f*x;
}

const int maxn = 1e6+5;

int n,m,ne[maxn];
string s,p;

int main()
{
    
    
	cin>>n; cin>>p; //下标从0开始
	cin>>m; cin>>s;
	ne[0]=-1; //0处的next指针指向-1,表示空
	//求next数组
	for(int i=1,j=-1;i<n;i++)
	{
    
    
		while(~j&&p[i]!=p[j+1])	j=ne[j];//判断条件为 j!=-1 (即~j)
		if(p[i]==p[j+1])	j++;
		ne[i]=j;
	}
	// KMP匹配
	for(int i=0,j=-1;i<m;i++)
	{
    
    
		while(~j&&s[i]!=p[j+1])	j=ne[j];
		if(s[i]==p[j+1])	j++;
		if(j==n-1)
		{
    
    
			cout<<i-n+1<<" ";
			j=ne[j];
		}
	}
	return 0;
}

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转载自blog.csdn.net/m0_50815157/article/details/113531373
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