KMP学习笔记

最近在搞这个东西，不知道为啥，看一遍sb一遍。终于在今天下午从宿舍里猛的一起，狂奔到机房中，还在懵逼状态下的我终于搞懂了这个算法。纵观全网，kmp虽然是个很老很经典的算法，博客关于它的讲解也不少，我就把我的理解写一遍，希望对大家有所帮助。

首先kmp这个东西是干啥使的呢？比如你在打亡者农药，你方后羿无脑站前排输出，阿珂切tank，安琪拉大招刷野怪，吕布跳下去就g了，你项羽满血冲进去满血冲出来，你是不是这个时候特别想骂一句**呢？对，就是这个**，这种脏话过滤器就是用了kmp算法。下面就开始正式写这个算法。

P3375 【模板】KMP字符串匹配

这是个模板题。

首先理解这个算法的流程。我们普通的暴力算法是有一个文本串s1，一个模式串s2，长度分别是len1，len2。开始就是把文本串for一遍，如果s1[i]==s2[t],i++，t++，否则t=0，即当前文本串停止下一位的进行，而模式串从头上开始匹配对不对。这种方法实在是太慢了。而kmp这个算法的流程是，比如ababc，abc，开始的两位相等，而第三位a!=c，如果这是暴力算法，你的模式串将会从头开始匹配，而kmp则不然，他只需要再匹配一个c就好了，因为他记录了c前面的ab，与他正好是公共序列，所以时间复杂度的优势就体现了出来。

如上图的文本串和模式串，一开始a与a相等，b与b相等，但是到了第三位，a与c不相等，根据next数组，当我们失配时，我们就可以向后移动next个单位，就像上图，当你失配后，直接移动next个单位，开始匹配。

    for(int i=0; i<len1; i++)
    {
        while(k&&a1[i]!=a2[k])k=kmp[k];
        k+=a1[i]==a2[k]?1:0;
        if(k==len2)printf("%d\n",i-len2+2);
    }

 

如上图。现在可能会问，那怎么处理next数组呢？

处理next数组也不难，我们只需要自己匹配自己就好了。那为啥呢，我们自己匹配自己，记录我们的模式串前缀的多少。

    for(int i=1; i<len2; i++)
    {
        while(k&&a2[i]!=a2[k])k=kmp[k];
        kmp[i+1]=(a2[i]==a2[k])?++k:0;
    }

以上就是这个算法，虽然是MP

#include<iostream>
#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
char a1[1000001],a2[1000001];
int kmp[2000000];
int main()
{
    cin >> a1;
    cin >> a2;
    int len1=strlen(a1),len2=strlen(a2);
    int k=0;
    for(int i=1; i<len2; i++)
    {
        while(k&&a2[i]!=a2[k])k=kmp[k];
        kmp[i+1]=(a2[i]==a2[k])?++k:0;
    }
    k=0;
    for(int i=0; i<len1; i++)
    {
        while(k&&a1[i]!=a2[k])k=kmp[k];
        k+=a1[i]==a2[k]?1:0;
        if(k==len2)printf("%d\n",i-len2+2);
    }
    for(int i=1; i<=len2; i++)
        cout<<kmp[i]<<' ';
}