---

一、KMP是什么？

KMP 算法（Knuth-Morris-Pratt 算法）是一个著名的字符串匹配算法
KMP分别取三个学者名字的首字母
KMP：当字符串出现不匹配的情况下，不再重复进行前一部分已经匹配成功的内容，避免从头匹配。

二、前缀表

前缀表是用来回退使用的，他记录了模式串和主串发生不匹配的时候，模式串应该从哪里开始重新匹配，应该回退几个。
前缀表：记录下标i之前（包括i）的字符串中，有多大长度的相同前后缀，即最大公共前后缀。

前缀：指的是不包括最后一个字符的所有以第一个字符开头的连续子串
后缀：指的是不包括第一个字符的所有以最后一个字符结尾的连续子串
最长相等的前后缀的长度（最长公共前后缀）：一个字符串中前后缀相等的最大长度
前缀表

使用前缀表进行匹配的过程：
开始匹配时，主串和模式串每个字符进行比对，比较完成后进行向后移动一位，进行比较，遇到冲突不匹配的位置，找模式串该位置前一位的子串的最长相等前后缀，这里的最长相等前后缀就记录在前缀表中，在以上例子中标红的2即为最长相等前后缀，意味着这里的后缀aa前面也有一个与之相等的aa。跳到前缀的后面的一个字符，前缀的后一个字符的下标即为前缀的长度（因为索引从0开始），模式串跳转到前缀后面的一个字符后，继续向后移动匹配，不在进行前面匹配成功字符串匹配。

三、prefix和next数组

prefix存放前缀表 ，next有时会对前缀表进行调整，两者都可以
next数组有些进行右移一位 然后起始位置 “-1”
有些进行将前缀表进行统一减1。
有些也可以直接使用前缀表也可以完成KMP算法。
只是对KMP的不同的实现，不必太过于纠结。

四、代码部分

#include<stdio.h>
#include<string.h>

void get_next(char *T, int next[]) {
    int strs_len = strlen(T);
    int i = 0, j = -1;
    next[0]=-1;
    while (i < strs_len) {  //遍历
        if (j == -1 || T[i] == T[j]) {
            i++;
            j++;
            next[i] = j;
        } else {
            j=next[j];
        }
    }
}

int kmp(char *str_main,char * str_branch){
    int next[100];
    int str_main_len = strlen(str_main);
    int str_branch_len = strlen(str_branch);
    int i,j;
    get_next(str_branch,next);
    i=0;
    j=0;
    /*kmp 核心
        当主串i和子串j相等的时候，i++,j++;
        反之 j = next[j];
        当 j==-1 的时候，i++,j++
    */
    while ( i < str_main_len && j < str_branch_len )
    {
        if(str_main[i]==str_branch[j]){
            i++;
            j++;
        }else{
            j = next[j];
            if(j==-1){
                j++;
                i++;
            }
        }
    }
    if(j>=str_branch_len){
        /*此时说明在主串中找到了子串*/
        return i-str_branch_len;
    }else{
        return -1;//没有找到的话返回-1
    }

}

int main() {
    char str1[100] = "aabaabaaf";
    char str2[100]= "aabaaf";
    if(kmp(str1,str2) != -1){
        printf("子串在主串中开头位置为：%d\n",kmp(str1,str2));
    }else
    {
        printf("没有在主串中找到该子串");
    }
    return 0;
}


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66

执行结果：

注：学习笔记，如有错误，还请指正。
感谢各位阅读。