SDUT—2772—數據結構實驗之串一：KMP簡單應用

Problem Description

給定兩個字符串string1和string2，判斷string2是否爲string1的子串。

Input

輸入包含多組數據，每組測試數據包含兩行，第一行代表string1(長度小於1000000)，第二行代表string2（長度小於1000000），string1和string2中保證不出現空格。

Output

對於每組輸入數據，若string2是string1的子串，則輸出string2在string1中的位置，若不是，輸出-1。

Example Input

abc
a
123456
45
abc
ddd

Example Output

1
4
-1

KMP：
用於在目標串中查找模式串。
如果目標串中有多個模式串，輸出的位置是第一個位置。
1.取得next[]數組的方法：
注意：在SDUT中next[] 數組不能起名爲next,否則 Compile Error；

//改進之前
void get_next(char str2[])  //對模式串進行操作
{
    int n = strlen(str2);  //模式串的長度 
    int i=0;
    int j=-1;
    book[0] = -1;
    while(i < n)
    {
        if(j == -1||str2[i] == str2[j])  
        {
            i++;
            j++;
            book[i] = j;
        }
        else
            j = book[j];
    }
}

//改進後的
void get_next(char str2[])
{
    int n = strlen(str2);
    int i=0;
    int j=-1;
    book[0] = -1;
    while(i < n)
    {
        if(j == -1||str2[i] == str2[j])
        {
            i++;
            j++;
            if(str2[i] != str2[j])
                book[i] = j;
            else
                book[i] = book[j];
        }
        else
            j = book[j];
    }
}

2.KMP函數：查找模式串在目標串中的位置

int KMP(char str1[],char str2[])  //對模式串與目標串同時操作
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    int len1 = strlen(str1);    //目標串的長度
    int len2 = strlen(str2);   //模式串的長度
    while(i < len1 && j < len2)    //兩個串都沒有掃描完進行循環
    {
        if(j == -1 || str1[i] == str2[j])   
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
            j = book[j];   //i不變，j後退（即 模式串右滑）
    }
    if(j >= len2)    //當模式串匹配成功
        return i-len2+1;    //返回模式串在目標串中的位置
    else
        return -1;
}

代碼

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
using namespace std;
char str1[1000005],str2[1000005];
int book[1000005];
void get_next(char str2[])
{
    int n = strlen(str2);
    int i=0;
    int j=-1;
    book[0] = -1;
    while(i < n)
    {
        if(j == -1||str2[i] == str2[j])
        {
            i++;
            j++;
            if(str2[i] != str2[j])
                book[i] = j;
            else
                book[i] = book[j];
        }
        else
            j = book[j];
    }
}
int KMP(char str1[],char str2[])
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    int len1 = strlen(str1);
    int len2 = strlen(str2);
    while(i < len1 && j < len2)
    {
        if(j == -1 || str1[i] == str2[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
            j = book[j];
    }
    if(j >= len2)
        return i-len2+1;
    else
        return -1;
}
int main()
{

    while(scanf("%s",str1)!=EOF)
    {
        scanf("%s",str2);
        get_next(str2);
        int p = KMP(str1,str2);
        printf("%d\n",p);    //p == -1說明查找失敗，否則查找成功
    }
    return 0;
}