一、PM数组的求法(求next数组的第一个步骤)
前缀、后缀和最长相等前后缀:
前缀指除最后一个字符外,字符串的所有头部子串;后缀指除第一个字符外,字符串的所有尾部子串。
头部子串:包含头部
尾部子串:包含尾部
如:
‘a’ 的前缀和后缀都为空集,最长相等前后缀长度为0;
‘ab’ 的前缀为 {a} , 后缀为 {b} ,最长相等前后缀长度为0,因为这两个集合交集为空集,空集长度为0;
‘abab’ 的前缀为 {a, ab, aba},后缀为 {b, ab, bab},最长相等前后缀长度为2,即交集 {ab} 的字符长度。
求PM数组
假设串 S = ‘ababaaababaa’
对第一个字符 ‘a’ ,求出最长相等前后缀为 0;
对前两个字符 ‘ab’ ,求出最长相等前后缀为 0;
对前三个字符 ‘aba’ ,求出最长相等前后缀为 1;
对前四个字符 ‘abab’ ,求出最长相等前后缀为 2;
… …
对所有串 ‘ababaaababaa’,求出最长相等前后缀为 6;
得到一个表
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
二、next数组的求法
得到上述PM数组后
将PM值向右移1位,最左边补-1即得到next数组
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Next数组 | -1 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
这个next数组合法,整体值加一也合法
即
next数组一:-1 0 0 1 2 3 1 1 2 3 4 5
next数组二:0 1 1 2 3 4 2 2 3 4 5 6
上述两个next数组属于同一个,next数组一表示串的位序从0开始,next数组二表示串的位序从1开始;
三、nextval 数组的求法
得到next数组后要想求nextval数组,需要将next数组表示为串的位序从1开始的形式,即第二步中的 next数组二
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Next数组 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Nextval数组 | 0 |
首先Nextval数组的第一值是0,如上表所示,这个要记住
然后记住要领相等取nextval数组,不相等取next数组
意思如下:
求nextval数组第二位时,串的值对应 ‘b’ ,'b’对应的next值是 1 ,意思是 ‘b’ 和第一位字符 ‘a’ 比较,它们不相等 即 ‘a’ != ‘b’ ,所以值为next数组对应的值 1
得到第二位的nextval值
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Next数组 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Nextval数组 | 0 | 1 |
同理,求第三位时
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Next数组 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Nextval数组 | 0 | 1 | 0 |
按照上述两个步骤要领,得到所有的nextval值
串 S | a | b | a | b | a | a | a | b | a | b | a | a |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PM数组 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Next数组 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Nextval数组 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 4 | 2 | 1 | 0 | 1 | 0 | 4 |