第4章学习小结

串的模式匹配

一、BF算法 —— 暴力匹配

       1、当前匹配，++i；++j；

       2、当前不匹配，i=i-j+2；j=1;

二、KMP算法

首先是主串s 和模式串t 的比较，当前比较的是主串s的第i个和模式串的第j个，若s[i]==t[j]; 则++i; ++j; 这里i，j为位置，而非下标

当出现不匹配时，i不回溯（停留在当前位置），通过next数组找到下一个和s[i]比较的数的下标k；

由于模式串t的任一元素都有可能和s在匹配时，失配，所以要为t的每个元素找好一个“后备军”k 以应对t[j]和s[i]不匹配的情况。于是这里用next数组来存储这些"后备军“k，当s[i]!=t[j]，则j退到第二选择k，再进行s[i]和s[k]的比较

明显k不是随便的一个数，作为t[j]的“后备军”，满足：k之前的k-1个数和j前的k-1个数一一相等，只有这样t[k]才能而直接和当前已和t[i]失配的s[i]比较，而免去前k-1次和s的比较

以下是关于next数组的理解

设此时j的“后备军”为k，即next[j]=k，那么要求next[j+1]的值，则需要比较t[j]和t[k]的值，即比较t[j]和t[k]

若t[j]==t[k]，那么next[j+1]=next[j]+1；否则再退一步，比较t[j]和t[next[k]]直到比较到相等的，或比到最后的最后：t[j]!=t[1]，则next[j]=1

void get_next(SString T, int next[])
{//求模式串T的next函数值并存入数组next
    i=1;next[1]=0;j=0;
    while(i<T.length)
    {
        if(j==0 || T.ch[i]==T.ch[j]
        {
            ++i;
            ++j;
            next[i]=j;
        }
        else
            j=next[j];
    }
}

然而，以上函数然存在缺陷，例如在面对主串为“aaabaaaab",模式串为”aaaab“时，仍浪费了时间

于是改进为

void get_next(sstring t,int Next[])  //求模式串t的next函数值并存入数组next 
{
    int i=1,j=0;
    Next[1]=0;
    while(i<t.length)
    {
        if(j==0 || t.ch[i]==t.ch[j])
        {
            ++i;
            ++j;
            if(t.ch[i]!=t.ch[j])
                Next[i]=j;
            else
                Next[i]=Next[j];
        }
        else
            j=Next[j];
    }

不同的是，若当前比较时t.ch[i]!=t.ch[j]，则Next[i]的值再退一步到Next[j]的值

 

心得体会

花了很长一段时间还是被如何next数组难倒，看了很多人关于这方面的代码，还是没能理解，有的人next数组从-1开始，有的人从0开始，看来看去，整个人思维很混乱，因为一开始自己对next数组就没有理解清楚，越乱越急。后来还是回归书本，自己用一个模式串带函数进去走一遍，然后就慢慢理解的其中的关系，看来还是要有自己的理解先，实在不行就用土办法，土办法还是挺好用的 ^_^

 

关于上次确定的目标及接下来的目标

这回练习的代码数量增多了，具体实施的时候还参考了很多其他人的代码，在一道需要C语言的函数题中参考了关于C的输入输出的资料：https://www.cnblogs.com/JCSU/articles/1306308.html

接下来的目标还是多练习💪