KMP 算法

之前找了几篇KMP算法详解，还有视频。都不是很能搞明白代码怎么实现。然后看了胡凡的算法笔记，感觉非常的简单易懂，一遍看下去直接明白了~~在书中的445页。想清楚了解的可以下载电子档看相关内容~~~因为内容解析文字过多，这里只贴代码。

KMP算法实现代码如下:

#include<iostream>
using namespace std;

int Next[100] = {0};

void getnext(string substr);//获取子串的next数组 
bool KMP(string str,string substr);//判断模式串中是否包含给定子串  
int KMP_count(string str,string substr);//统计模式串中包含多少个给定子串
int KMP_pos(string str,string substr,int pos);//从指定位置找子串出现的位置
 

int main(){
	string str = "abababab";
	string substr = "abab";
	
	bool issubstr = KMP(str,substr);
	if(issubstr)
		cout<<"是子串"<<endl;
	else
		cout<<"不是子串"<<endl; 
	
		
	int count = KMP_count(str,substr);//判断包含几个子串 
	cout<<"子串数量为:"<<count<<endl; 
	
	int pos = KMP_pos(str,substr,3);//判断包含几个子串 
	cout<<"出现位置为"<<pos<<endl; 
	
	return 0;
} 

void getnext(string substr){//获取子串的next数组 
	int j=-1;
	//next[i]中的i代表substr[0..i]最长相等前后缀的前缀最后一位的下标
	Next[0] = -1;//初始化 j = next[0] = -1
	 
	for(int i=1;i<substr.length();i++){
		while(j != -1 && substr[i] != substr[j+1])
		{
			j = Next[j];//反复令 j = Next[j]
		}
		if(substr[i] == substr[j+1])
			j++;
		Next[i] = j;
	}
}

bool KMP(string str,string substr){//判断模式串中是否包含给定子串 
	int j=-1;
	getnext(substr);
	for(int i=0;i<str.length();i++){
		while(j != -1 && str[i] != substr[j+1])
			j = Next[j];
		if(str[i] == substr[j+1])
			j++;
		if(j == substr.length()-1)
			return true;
	}
	return false;
}

int KMP_count(string str,string substr)//统计模式串中包含多少个给定子串
{
	int j = -1,cnt = 0;
	getnext(substr);

	for(int i=0;i<str.length();i++){
		while(j != -1 && str[i] != substr[j+1])
			j = Next[j];
		if(str[i] == substr[j+1])
			j++;
		if(j == substr.length() - 1)
		{
			cnt += 1;
			j = Next[j];//匹配时注意是j = Next[j],不能是j = -1,否则会漏解从而造成错误,并且增加无意义的工作 
		}
	}
	return cnt;
} 

int KMP_pos(string str,string substr,int pos){
	int j=-1;
	getnext(substr);
	for(int i=pos-1;i<str.length();i++){
		while(j != -1 && str[i] != substr[j+1])
			j = Next[j];
		if(str[i] == substr[j+1])
			j++;
		if(j == substr.length()-1)
			return i - substr.length() + 1;
	}
	return -1;
}

运行结果如下: