串的模式之kmp算法实践题

Posted 2021-02-16 yewanting

给定两个由英文字母组成的字符串 String 和 Pattern，要求找到 Pattern 在 String 中第一次出现的位置，并将此位置后的 String 的子串输出。如果找不到，则输出“Not Found”。

本题旨在测试各种不同的匹配算法在各种数据情况下的表现。各组测试数据特点如下：

• 数据0：小规模字符串，测试基本正确性；
• 数据1：随机数据，String 长度为 10510^510?5??，Pattern 长度为 101010；
• 数据2：随机数据，String 长度为 10510^510?5??，Pattern 长度为 10210^210?2??；
• 数据3：随机数据，String 长度为 10510^510?5??，Pattern 长度为 10310^310?3??；
• 数据4：随机数据，String 长度为 10510^510?5??，Pattern 长度为 10410^410?4??；
• 数据5：String 长度为 10610^610?6??，Pattern 长度为 10510^510?5??；测试尾字符不匹配的情形；
• 数据6：String 长度为 10610^610?6??，Pattern 长度为 10510^510?5??；测试首字符不匹配的情形。

输入格式:

输入第一行给出 String，为由英文字母组成的、长度不超过 10610^610?6?? 的字符串。第二行给出一个正整数 NNN（≤10le 10≤10），为待匹配的模式串的个数。随后 NNN 行，每行给出一个 Pattern，为由英文字母组成的、长度不超过 10510^510?5?? 的字符串。每个字符串都非空，以回车结束。

输出格式:

对每个 Pattern，按照题面要求输出匹配结果。

输入样例:

abcabcabcabcacabxy
3
abcabcacab
cabcabcd
abcabcabcabcacabxyz

输出样例:

abcabcacabxy
Not Found
Not Found

解题思路：看到这道题无疑就是用kmp算法；下面的代码就是kmp算法的模板?用一个ans记录它是否找到；
具体的kmp算法思想在我前面的博客有：链接如下：
https://www.cnblogs.com/yewanting/p/10674340.html
代码如下：

 1 #include<iostream>
 2 #include<stdio.h>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int next1[1000005];
 6 void getnext(string t ,int tsize)
 7 {
 8     int k = -1 ;
 9     int j = 0;
10     next1[0] = -1;
11     while(j<tsize-1)
12     {
13         if(k==-1||t[j] == t[k])
14         {
15             ++j;
16             ++k;
17             next1[j] = k;
18         }else
19         k = next1[k];
20     
21     }
22 } 
23 
24 int kmp(string s ,string t ,int ssize,int tsize)
25 {
26     int i = 0 ; 
27     int j = 0 ;
28     while(i<ssize&&j<tsize)
29     {
30         if(j==-1||s[i]==t[j])
31         {
32             i++;
33             j++;
34         }else
35         {
36             j = next1[j];
37         }
38     }
39     if(j==tsize)
40     {
41         return i-j+1;
42     }else
43     return -1;
44 }
45 string s ;
46 string t ;
47 int n ;
48 int ssize;
49 int tsize;
50 int ans ;
51 int main()
52 {
53     cin>>s;
54     cin>>n;
55     ssize = s.size();
56     while(n--)
57     {
58         cin>>t;
59         tsize = t.size();
60         getnext(t,tsize);
61         ans = kmp(s,t,ssize,tsize);  //用一个ans来记录是否找到匹配
62         if(ans==-1)   //若找不到
63         {
64             printf("Not Found
");
65         }else   //找到，则输出后面的字符；
66         {
67             for(int i = ans-1 ;i < ssize; i++)
68             {
69                 cout<<s[i];
70             }
71             cout<<endl;
72         }
73         
74     }
75     return 0;
76 }