kmp
演算法詳解
——適合初學
kmp演算法的朋友
【kmp
演算法詳解
——適合初學
kmp演算法的朋友】
2010-10-27 16:22:33
原始出處
、作者資訊和本宣告。
相信很多人（包括自己）初識
kmp演算法的時候始終是丈二和尚摸不著頭腦，要麼完全不知所云，要麼看不懂書上的解釋，要麼自己覺得好像心裡了解
kmp演算法的意思，卻說不出個究竟，所謂知其然不知其所以然是也。
經過七八個小時地仔細研究，終於感覺自己能說出其所以然了，又覺得資料結構書上寫得過於簡潔，不易於初學者接受，於是決定把自己的理解拿出來與大家分享，希望能拋磚引玉，這便是
bill
寫這篇文章想要得到的最好結果了
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謹以此文，獻給剛接觸
kmp演算法的朋友，定有不足之處，望大家指正
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【
kmp演算法簡介】
kmp演算法是一種改進後的字串匹配演算法，由
d.e.knuth
與v.r.pratt
和j.h.morris
同時發現，因此人們稱它為克努特
——莫里斯
——普拉特操作（簡稱
kmp演算法）。通過乙個輔助函式實現跳過掃瞄不必要的目標串字元，以達到優化效果。
【傳統字串匹配演算法的缺憾】
bill
認為，對於一種優化的演算法，既要知道優化的細節，也更應該了解它的前身（至於
kmp是否基於傳統演算法，我不清楚，這裡只作語境上的前身），了解是什麼原因導致了人們要去優化它，因此加入了這一段：
請看以下傳統字串匹配的**：
c++ code
void nativestrmatching( elemtype target, elemtype pattern )
}
對此函式的詳解，不妨以一例項帶入
(建議大家自己手算一下，算完應該就有感覺了
)，易於理解：
不妨設模式串
pattern = "a b c c a b c c a b c a"
pattern
陣列編號：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
nocm
表示已經匹配的字元數
lolp
表示既是自身真字尾又是自身最長字首的字串長度
以下是計算流程：
prefixfunc[1] = 0；//
只匹配乙個字元就失配時，顯然該值為零
lolp = 0
；nocm = 2
；lolp = 0; prefixfunc[2] = 0;
lolp = 0
；nocm = 3
；lolp = 0; prefixfunc[3] = 0;
lolp = 0
；nocm = 4
；lolp = 0; prefixfunc[4] = 0;
lolp = 0
；nocm = 5
；lolp = 1; prefixfunc[5] = 1;
lolp = 1
；nocm = 6
；lolp = 2; prefixfunc[6] = 2;
lolp = 2
；nocm = 7
；lolp = 3; prefixfunc[7] = 3;
lolp = 3
；nocm = 8
；lolp = 4; prefixfunc[8] = 4;
lolp = 4
；nocm = 9
；lolp = 5; prefixfunc[9] = 5;
lolp = 5
；nocm = 10
；lolp = 6; prefixfunc[10] = 6;
lolp = 6
；nocm = 11
；lolp = 7; prefixfunc[11] = 7;
lolp = 7
；nocm = 12
；---------
此時滿足條件
while( lolp>0 && (pattern[lolp] != pattern[nocm-1]) )-------------
while
語句中的執行
lolp = 0
；nocm = 12
；lolp = 1; prefixfunc[12] = 1;
最後我們的字首函式
prefixfunc =
其間最精妙的要屬失配時的操作
while( lolp>0 && (pattern[lolp] != pattern[nocm-1]) )
lolp = prefixfunc[lolp];
其中lolp = prefixfunc[lolp];
遞迴呼叫
prefixfunc
函式，直到整個
p字串都再無最長字首或者找到乙個之前的滿足條件的最長字首。
【應用字首函式優化傳統匹配演算法
——kmp
演算法實現】
由以上分析，不難推導
kmp演算法的實現
c++ code
void kmpstrmatching( elemtype target, elemtype pattern )
{
int prefixfunc[max_size];
register int tarlen = 0;
register int patlen = 0;
// compute the length of array target and pattern
while( '\0' != target[tarlen] )
tarlen++;
while( '\0' != pattern[patlen] )
patlen++;
// compute the prefix function of pattern
cptpffunc( pattern, prefixfunc );
int nocm = 0; // number of characters matched
for( int i=0; i0 && pattern[nocm] != target[i] )
nocm = prefixfunc[nocm];
if( pattern[nocm] == target[i] )
nocm++;
if( nocm == patlen )
{
cout<<"kmp string matching,pattern occurs with shift "< /*
** 由於時間關係，沒能將上述
kmp演算法的實現細節一一講清，以後有時間補上
*/【參考文獻】
《introduction to algorithms
》second edition
by thomas h. cormen, charles e. leiserson, ronald l. rivest and clifford .
KMP演算法詳解 適合初學KMP演算法的朋友
相信很多人 包括自己 初識kmp演算法的時候始終是丈二和尚摸不著頭腦，要麼完全不知所云，要麼看不懂書上的解釋，要麼自己覺得好像心裡了解kmp演算法的意思，卻說不出個究竟，所謂知其然不知其所以然是也。經過七八個小時地仔細研究，終於感覺自己能說出其所以然了，又覺得資料結構書上寫得過於簡潔，不易於初學者接...
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相信很多人 包括自己 初識kmp演算法的時候始終是丈二和尚摸不著頭腦，要麼完全不知所云，要麼看不懂書上的解釋，要麼自己覺得好像心裡了解kmp演算法的意思，卻說不出個究竟，所謂知其然不知其所以然是也。經過七八個小時地仔細研究，終於感覺自己能說出其所以然了，又覺得資料結構書上寫得過於簡潔，不易於初學者接...
KMP演算法初學
kmp演算法是一種改進的模式匹配演算法，與樸素的模式演算法 即模式串與主串逐一匹配，匹配失敗模式串整體右移一位再次逐一匹配至完全匹配成功 相比，主串中指標無需回溯，時間複雜度為o n m n為主串長，m為模式串長 樸素為o n m 一 next陣列kmp演算法中多了乙個next陣列，要用kmp演算法...