kmp算法概述、原理及应用详解.pdf

KMP算法是一种高效的字符串匹配算法，由D.E.Knuth、J.H.Morris和V.R.Pratt共同提出，因此人们称它为克努特—莫里斯—普拉特操作（简称KMP算法）。这种算法主要用于解决字符串匹配问题，即从主字符串（text）中搜索一个子字符串（pattern），判断子串是否存在于主串中，并返回其位置。 KMP算法的核心思想在于其利用匹配失败后的信息，尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的。与朴素的匹配算法相比，KMP算法通过一种更智能的方式处理匹配失败的情况。当发生不匹配时，KMP算法不会简单地将主串的指针回溯，而是根据已经匹配的部分信息，通过修改模式串的指针位置，使其能够跳过已知不可能匹配的部分，继续进行有效的匹配。 这种优化主要依赖于一个关键的数据结构——next数组。next数组实际上是由部分匹配表（PMT）转化而来，存储了模式串的局部匹配信息。在匹配过程中，当发现当前字符不匹配时，KMP算法会根据next数组的值来确定下一次匹配开始的位置，从而避免了不必要的比较操作。 KMP算法的时间复杂度为O(m+n)，其中m和n分别为主串和模式串的长度。这种高效的性