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python/TangDou/AcWing/KMP/831_FullZhuShi.cpp

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C++
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2025-08-30 18:35:01 +08:00
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 100010; //模板串最大长度限制
const int M = 1000010; //模式串最大长度限制
int n; //模板串长度
int m; //模式串长度
int ne[N]; //next数组
char s[M]; //模式串
char p[N]; //模板串
/**
KMP的思想
1、先考虑一下暴力怎么做?
2、因为暴力作法,在对比多次后失败后,需要回到头才能跟目标串的下一个字符开始匹配,效率太差,需要优化。
3、优化的思路受暴力作法的启发,试图在匹配过程中找到一些可以重复利用的特征,加快匹配的速度,即不想完全从头再次对比了,能少退就少退。
4、经画图可以发现,如果我们能整理出一套模板串前缀与后缀的公共子中的最大长度,发生不匹配的时候,不用跳到头,按最大前后匹配子串长度
跳最省时间。如果这时再发生对比不匹配问题,就再次尝试较小一点的前后缀相同字符,依此类推,直到退无可退,那就从头开始对比。
KMP匹配过程:对于模板串我们先提前预处里出ne数组,然后在匹配的时候,如果当前位置的模式串和模板串匹配,那么指针向后移动,
如果当前位置的模式串和模板串不匹配,我们就要将模板串的指针移动到 ne[j] 的位置继续匹配,
当j移动到模板串最后的位置(等于模板串的长度),就说明匹配成功,模板串是模式串的字串。
最长相等前后缀-(最长公共前后缀)
*/
int main() {
cin >> n >> (p + 1) >> m >> (s + 1);
//一、求ne数组
//i:当前试图进行匹配的S串字符,j+1是模板串当前试图与S串i位置进行匹配的字符
//j:退无可退,无需再退
//i:是从2开始的,因为ne[1]=0,表示第1个不匹配,只能重头开始,不用算
for (int i = 2, j = 0; i <= n; i++) {
while (j && p[i] != p[j + 1]) j = ne[j];
//如果是匹配情况发生了,那么j移动到下一个位置
if (p[i] == p[j + 1]) j++;
//记录j到ne数组中
ne[i] = j;
}
/**
KMP算法对蛮力算法的修改就两点,第一点是失配时i不动,j不再回到模式串开头而是回到ne[j],
另外当j = ne[j] = 0表示模式串退到了通配符哨兵,此时文本串指针i应该右移一位,
j也应该从头比对,同样是i++,j++,与匹配时的动作一致。
*/
//二、匹配字符串
//i:当前试图进行对比的S串位置
//j:最后一个已完成匹配的P串位置,那么,当前试图与S串当前位置i进行尝试对比匹配的位置是j+1
for (int i = 1, j = 0; i <= m; i++) {
while (j && s[i] != p[j + 1]) j = ne[j];//不行就退吧,当j==0时,表示退无可退,无需再退
//如果是匹配情况发生了,那么j移动到下一个位置
if (s[i] == p[j + 1]) j++; //匹配则指针前行,i不用++,因为它在自己的for循环中,自带++
if (j == n) { //如果匹配到最大长度,说明完成了所有位置匹配
printf("%d ", i - n); //输出开始匹配位置
j = ne[j]; //回退,尝试继续进行匹配,看看还有没有其它可以匹配的位置
}
}
return 0;
}