KMP算法next数组构建形式（几种常见的形式+例题）

第一种形式

数据结构实验之串一：KMP简单应用

Time Limit: 1000 ms Memory Limit: 65536 KiB

Submit Statistic

Problem Description

给定两个字符串string1和string2，判断string2是否为string1的子串。

Input

输入包含多组数据，每组测试数据包含两行，第一行代表string1(长度小于1000000)，第二行代表string2（长度小于1000000），string1和string2中保证不出现空格。

Output

对于每组输入数据，若string2是string1的子串，则输出string2在string1中的位置，若不是，输出-1。

Sample Input
abc
a
123456
45
abc
ddd
Sample Output
1
4
-1
Hint

Source

cjx

代码如下：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>char str1[1000001]  ;
char str2[1000001] ;
int next[1000001] ;void set()
{int j = -1;int i = 0 ;int len =strlen(str2) ;next[0] = -1 ;while(i<len){if(j == -1 || str2[i] == str2[j]){i++ ;j++ ;next[i] =j ;}else j = next[j] ;}
}int find()
{int len1 , len2 ;int i ,j ;len1 = strlen(str1) ;len2 = strlen(str2) ;i = 0 ; j = 0 ;while(i<len1&&j<len2){if(str1[i] == str2[j] || j == -1){i++ ;j++ ;}else j = next[j] ;}if(j == len2 ){return i-len2+1 ;}else return -1 ;
}int main()
{int  pos ;while(~scanf("%s %s",str1,str2)){set() ; //构建next数组pos = find() ; //返回子串在主串的位置printf("%d\n",pos) ;}return 0 ;
}

第二种形式（对next数组的优化）

题同上

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>char a[1000001] ;
char b[1000001] ;
int next[1000001] ;void set()
{int len = strlen(b)  ;int i = 0 ;next[0] = -1 ;int j = -1 ;while(i<len){if(j == -1||b[i] == b[j]){i++ ;j++ ;if(b[i]!=b[j]){next[i] = j ;}else next[i] = next[j] ;}else j = next[j] ;}
}int kmp()
{int l1 = strlen(a) ;int l2 = strlen(b) ;int i = 0 ;int j = 0 ;while(i<l1&&j<l2){if(j == -1||a[i] == b[j]){i++ ;j++ ;}else j = next[j] ;}if(j == l2)return i - l2 +1  ;else return -1 ;
}int main()
{while(~scanf("%s",a)){scanf("%s",b) ;set() ; //创建next数组int d = kmp() ;printf("%d\n",d) ;}return 0 ;
}

第三种形式（最大长度表）

Good Luck!

Time Limit: 1000 ms Memory Limit: 65536 KiB

Submit Statistic

Problem Description

我们都知道，前缀就是一个单词的前几个字母（长度小于单词长度）；后缀就是一个单词的后几个字母（长度小于单词长度）。例如：Hello，{H，He，Hel，Hell}都是Hello的前缀，{ello，llo，lo，o}都是Hello的后缀。现在，给你一个字符串String，你的任务是找出一个字串s，s既是String的前缀，又是String的后缀，并且s也出现在String的中间部分（既不是前缀，也不是后缀），s的长度越长越好。

Input

输入一个N，接下来N行，每行一个字符串String，String长度len（ 1 <= len <= 1000000）。

Output

输出只有一行，如果有符合条件的s，输出长度最长的s，如果没有，输出“Bad Luck!”（不含引号）。

Sample Input
3
abcabcabcabcabc
papapapap
aaabaaaabab
Sample Output
abcabcabc
papap
Bad Luck!
Hint

Source

GLSilence

代码如下：

import java.util.Scanner;public class Main{static int next[] = new int[1000001] ; public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in) ; int t= sc.nextInt() ; sc.nextLine(); while(t-->0){String str = sc.nextLine() ;setNext(str) ;int len = str.length() ; if(len<3||next[len-1]==-1){System.out.println("Bad Luck!");}else {int l = len-1; boolean tag = false  ;while(next[l]!=-1){if(str.indexOf(str.substring(0,next[l]+1),1)!=len-1-next[l]){System.out.println(str.substring(0,next[l]+1));tag = true ; break ; }l =  next[l] ; }if(!tag)System.out.println("Bad Luck!");}}sc.close() ; }private static void setNext(String str) {int j ;   j = -1 ; next[0] = -1 ;  for(int i= 1 ;i<str.length()  ;i++){while(j!=-1&&str.charAt(i)!=str.charAt(j+1))j = next[j] ; if(str.charAt(i) == str.charAt(j+1))j++ ; next[i] = j ; }}
}

参考文章：https://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/details/7041827

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数据结构实验之串一：KMP简单应用

代码如下：

第二种形式（对next数组的优化）

题同上

第三种形式（最大长度表）

Good Luck!

代码如下：

参考文章：https://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/details/7041827

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