力扣- - 最短回文串（KMP算法）

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力扣- - 最短回文串（KMP算法）
- 一、题目描述
- 二、分析之KMP算法
- - 1.暴力法
  - 2.KMP算法
  - 3.next数组求法1：暴力查找最长的前后缀
  - 4.next数组求法2
  - 5.完整KMP代码
- 三、题目分析
- 四、代码

一、题目描述

二、分析之KMP算法

1.暴力法

2.KMP算法

3.next数组求法1：暴力查找最长的前后缀

    vector<int> commpute_next(string pattern){vector<int>next(pattern.size() + 1, 0);next[0] = -1;for (int i = 2; i < next.size(); ++i) {for (int j = 1; j < i; ++j) {if (pattern.substr(0, j) == pattern.substr(i - j, j)) {next[i] = j;}}}return next;}int kmp(string str,string pattern){vector<int> next = commpute_next(pattern);int i = 0;int j = 0;while (i < str.size()) {if (str[i] != pattern[j]) {j = next[j];//表示当前没有已匹配字符if (j == -1) { i++; //寻找下一个匹配的pattern首字母j = 0; //指针移到pattern开头}}else{i++;j++;if (j == pattern.size()) {return (int) (i - pattern.size());}}}return -1;}

4.next数组求法2

     #include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;vector<int> GetNext(string& match)
{vector<int> next(match.size() + 1,0);next[0] = -1;int i = 2;int k = 0;while(i < match.size()){if(match[i - 1] == match[k]){next[i] = k + 1;k = next[i];i++;}else if(k == 0){next[i] = 0;i++;}else {k = next[k];}}return next;
}int main()
{string str;string match;while(getline(cin,str)){getline(cin,match);vector<int> next = GetNext(match);int flag = 1;int i = 0;int j = 0;while(i < str.size()){if(str[i] == match[j]){i++;j++;if(j == match.size()){flag = 0;cout<<i - match.size()<<" ";j = next[j];}}else{j = next[j];if(j == -1){j = 0;i++;}}}if(flag)cout<<-1<<endl;}return 0;
}

5.完整KMP代码

三、题目分析

让我们回到这道题本身，我们可以把题目给定的字符串 s 反转过来，得到 reverse 字符串
然后在 s 和reverse之间加上一个 # 字符作为分割，拼成一个新的pattern字符串
然后用KMP中计算pattern最长前后缀的方法，得到pattern的最长公共前后缀ABA
然后把reverse放在前面，s放在后面，删掉中间重复的一组ABA，就得到结果了
因为我们需要得到的只是pattern的next数组中的最后一个值，所以commpute_next只需要返回最后一个值就可以了

四、代码

class Solution {public:int commpute_next(string pattern){vector<int>next(pattern.size() + 1, 0);next[0] = -1;next[1] = 0; // A没有前后缀int i = 2; // i表示next数组的索引int k = 0;while (i < next.size()) {// pattern索引比next索引小1if (pattern[i - 1] == pattern[k]) { next[i] = k + 1;k = next[i];++i;} else if (k == 0){next[i] = 0;++i;} else{k = next[k];}}return next[next.size() - 1];}string shortestPalindrome(string s) {if(s == ""){return "";}string reverse = "";for (int i = s.size() - 1; i >= 0; --i) {reverse += s[i];}string pattern = s + '#' + reverse;int max_len = commpute_next(pattern);return reverse.substr(0, reverse.size() - max_len) + s;}
};

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