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KMP(Knuth-Morris-Pratt)算法简介及C语言实现.docx
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2024-03-18
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KMP(Knuth-Morris-Pratt)算法简介及C语言实现 KMP算法,全称Knuth-Morris-Pratt算法,是一种用于在一个主文本字符串(text)中查找一个模式字符串(pattern)的子串的高效算法。KMP算法的核心思想是利用模式字符串的特点,在匹配过程中尽可能地减少重复的字符比较。 KMP算法的主要步骤如下: 1. 预处理模式字符串(pattern),生成一个部分匹配表(Partial Match Table),该表记录了每个位置的前缀子串和后缀子串的最大匹配长度。 2. 在匹配过程中,通过部分匹配表来确定模式字符串的移动位置,避免重复比较已匹配的部分。 KMP算法的优点是在匹配过程中减少了不必要的字符比较,提高了查找效率。通过预处理生成部分匹配表,可以在一定程度上减少了匹配过程中的不必要的重复计算。 总体来说,KMP算法相对于简单的暴力匹配算法具有更高的效率和更好的性能,适用于大规模文本和模式匹配的场景。 以下是使用C语言实现KMP算法的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <string.h> void c
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KMP(Knuth-Morris-Pratt)算法简介及 C 语言实现
KMP 算法,全称 Knuth-Morris-Pratt 算法,是一种用于在一个主文本字符串(text)中查找
一个模式字符串(pattern)的子串的高效算法。KMP 算法的核心思想是利用模式字符串的
特点,在匹配过程中尽可能地减少重复的字符比较。
KMP 算法的主要步骤如下:
1. 预处理模式字符串(pattern),生成一个部分匹配表(Partial Match Table),该表记录了
每个位置的前缀子串和后缀子串的最大匹配长度。
2. 在匹配过程中,通过部分匹配表来确定模式字符串的移动位置,避免重复比较已匹配的
部分。
KMP 算法的优点是在匹配过程中减少了不必要的字符比较,提高了查找效率。通过预处理
生成部分匹配表,可以在一定程度上减少了匹配过程中的不必要的重复计算。
总体来说,KMP 算法相对于简单的暴力匹配算法具有更高的效率和更好的性能,适用于大
规模文本和模式匹配的场景。
以下是使用 C 语言实现 KMP 算法的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void computeLPSArray(char *pattern, int M, int *lps) {
int len = 0;
lps[0] = 0;
int i = 1;
while (i < M) {
if (pattern[i] == pattern[len]) {
len++;
lps[i] = len;
i++;
} else {
if (len != 0) {
len = lps[len - 1];
} else {
lps[i] = 0;
i++;
}
}
}
}
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