KMP字符串模式匹配算法（C++实现）
鉴于原理有点复杂，详细原理可以参考这篇文章http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/7041827
本文直接从结论入手，应付考试和竞赛足够了。
设T为目标串（"aaabbbaabbabcabcabbaba"），pat为模式串（"aabbabc"）。
这是模式串的next数组：
| j(下标) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| pat | a | a | b | b | a | b | c |
| next[j] | -1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
KMP算法：
j=0时，next[j]=-1。表示下一趟匹配比较时，模式串的第-1个字符与目标串上次失配的位置对齐。（其实等同于第0个字符与目标串上次失配的下一个位置对齐），模式串需要移动到posT-next[j]的位置。（posT为T串下标）
j=1时，next[j]=0。表示下一趟匹配比较时，模式串的第0个字符与目标串上次失配的位置对齐。模式串需要移动到posT-next[j]个位置。
j=2时，next[j]=1。表示下一趟匹配比较时，模式串的第1个字符与目标串上次失配的位置对齐。模式串需要移动到posT-next[j]个位置。
以此类推......
那么下面只要求出next数组即可，next数组是如何形成的？
从下标0开始，一直到lengthP-1为止（lengthP是模式串的长度），每次寻找该下标前面前缀与后缀相同的最大长度（前后缀不包括前面整个字符串，即起始位置和终止位置都相等的那一个字符串，下面有解释）。
j=0时，字符a前面无字符，故标记-1；
j=1时，字符a前面有字符a，但由于“前后缀不包括前面整个字符串”的规则，所以并没有相同的前后缀一说，故标记为0。
j=2时，字符b前面有字符aa，前后缀相同的字符串为a，故标记为前后缀的长度1。
以此类推......(PS：前后缀的计算都是从左到右的)
其实这样说是为了方便理解next数组，而next数组的实际形成也是一次KMP算法，它也是一个匹配字符串的过程，用后缀去匹配前缀的过程。
代码如下：
1 #include<iostream> 2 #include<string> 3 using namespace std; 4 string T; 5 string pat; 6 void getNext(int next[],int lengthP){//lengthP为模式串P的长度 7 int j=0,k=-1;//j为P串的下标，k用来记录该下标对应的next数组的值 8 next[0]=-1;//初始化0下标下的next数组值为-1 9 while(j<lengthP){ //对模式串进行扫描 10 if(k==-1||pat[j]==pat[k]){//串后缀与前缀没有相等的子串或者此时j下标下的字符与k下的字符相等。 11 j++;k++; 12 next[j]=k;//设置next数组j下标的值为k 13 }else 14 k=next[k];//缩小子串的范围继续比较 15 } 16 } 17 18 int kmp(int k,int next[]){ 19 int posP=0,posT=k;//posP和posT分别是模式串pat和目标串T的下标，先初始化它们的起始位置 20 int lengthP=pat.length();//lengthP是模式串pat长 21 int lengthT=T.length();//lengthT是目标串T长 22 while(posP<lengthP&&posT<lengthT){//对两串扫描 23 if(posP==-1||pat[posP]==T[posT]){//对应字符匹配 24 posP++;posT++; 25 }else 26 posP=next[posP];//失配时，用next数组值选择下一次匹配的位置 27 } 28 if(posP<lengthP) return -1; 29 else return posT-lengthP;//匹配成功 30 } 31 32 int main(){ 33 T="aaabbbaabbabcabcabbaba"; 34 pat="aabbabc"; 35 int lengthP=pat.length(); 36 int next[lengthP]={0}; 37 getNext(next,lengthP); 38 int pos=kmp(0,next); 39 cout<<pos<<endl; 40 cout<<"next[]:"; 41 for(int i=0;i<lengthP;i++){ 42 cout<<next[i]<<" "; 43 } 44 return 0; 45 }
