如何通过Java代码实现KMP算法

• Z时代
• 2024-01-10
• 分类：综合

这篇文章主要介绍了如何通过Java代码实现KMP算法,文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

KMP算法是一种改进的字符串匹配算法，由D.E.Knuth，J.H.Morris和V.R.Pratt同时发现，因此人们称它为克努特——莫里斯——普拉特操作（简称KMP算法）。KMP算法的关键是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。具体实现就是实现一个next()函数， 

函数本身包含了模式串的局部匹配信息。时间复杂度O(m+n)。

代码如下

import java.util.Arrays;
public class Test {
  /**
   * @param str 文本串
   * @param dest 模式串
   * @param next 匹配核心数组
   * @return
   */
  public static int kmp(String str, String dest,int[] next) {
    for(int i = 0, j = 0; i < str.length(); i++){
      if (j > 0 && str.charAt(i) != dest.charAt(j)) {
        j = next[j - 1];
      }
      if (str.charAt(i) == dest.charAt(j)) {
        j++;
      }
      if (j == dest.length()) {
        return i-j+1;
      }
    }
    return 0;
  }
  public static int[] kmpnext(String dest) {
    int[] next = new int[dest.length()];
    next[0] = 0;
    for(int i = 1,j = 0; i < dest.length(); i++) {
      if (j > 0 && dest.charAt(j) != dest.charAt(i)) {
        j = next[j - 1];
      }
      if (dest.charAt(i) == dest.charAt(j)) {
        j++;
      }
      next[i] = j;
    }
    return next;
  }
  public static void main(String[] args){
    String a = "ABABAE";
    String b = "ABABABABAEBEABADAEABAEABABAE";
    int[] next = kmpnext(a);
    System.out.println(Arrays.toString(next));
    int res = kmp(b, a,next);
    System.out.println(res);
  }
}

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