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BF算法和KMP算法是两种常用的模式匹配方法。

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简介：
模式匹配技术，经历了从经典的BF算法到更为高效的KMP算法的演进过程，其中包含了详尽的注释以辅助理解。 相关的算法讲解文章链接为：http://blog..net/ns_code/article/details/19286279。

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  • BF算法与KMP算法的模式匹配方法
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    本文介绍了BF（Brute Force）和KMP（Knuth Morris Pratt）两种经典的字符串模式匹配算法。通过对比分析它们的工作原理、效率及应用场景，旨在帮助读者理解各自的优缺点并灵活运用。 模式匹配从BF（暴力）算法优化到KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法的过程，并附有详细注释的讲解文章可以参考相关技术博客上的内容。该博文深入浅出地介绍了这两种经典字符串搜索方法之间的区别和改进之处，适合想要深入了解这一主题的技术爱好者阅读学习。
     
  • 串匹配中的BF算法与KMP算法实现.docx
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    本文档探讨了字符串匹配中常用的两种算法——Brute Force (BF) 算法和Knuth Morris Pratt (KMP) 算法，并详细介绍了它们的具体实现方法。 BF算法和Kmp算法实现串匹配的完整代码。
     
  • BF算法与KMP算法
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    BF（Brute Force）算法和KMP（Knuth Morris Pratt）算法是用于字符串匹配的经典算法。BF算法通过逐个字符比较进行简单直接的匹配，而KMP算法则利用部分匹配规则有效避免不必要的重复比较，提高效率。两者在文本搜索中有着广泛应用。 个人对BF（暴力匹配）和KMP算法的简单理解，部分做了相对完善，希望对你有帮助。
     
  • KMP模式匹配算法解析
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    KMP模式匹配算法是一种高效的字符串搜索算法，能够快速查找一个文本串中是否存在另一个模式串。通过预处理避免不必要的比较，极大提升了匹配效率。 代码实现了字符串的KMP模式匹配算法。KMP是一种非常快速的字符串匹配算法，其效率远高于普通的匹配算法。
     
  • KMP模式匹配算法详解
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    KMP模式匹配算法是一种高效的字符串搜索算法，通过预处理模式串构建部分匹配表，避免不必要的字符比较，显著提升了搜索效率。 在了解到KMP算法之前，我一直使用暴力for循环进行字符串匹配。效率非常低下，在最坏情况下时间复杂度极高。 KMP模式匹配算法是一种高效的字符串搜索方法，由Knuth、Morris 和 Pratt 在1970年提出。它的核心在于利用部分匹配表（Next数组）避免了不必要的字符比较，从而提高了整体的运行效率。在最糟糕的情况下，KMP算法的时间复杂度为O(n)，其中n是主串T字符串的长度。 以下是关于KMP模式匹配的关键点： 1. **部分匹配表（Next数组）**：这是整个算法的核心所在，它记录了模式串P中每个字符之前的最长公共前后缀的长度。例如对于模式abab，它的Next数组为[-1, 0, 0, 1, 2]。 2. **算法流程**： - 构建部分匹配表：从左到右遍历模式串，计算出每个位置的最大前缀后缀公共子串长度。 - 主串与模式串的比较：在主字符串中逐个字符地尝试和模式进行匹配。如果某个地方不匹配，则根据Next数组直接跳过不需要重新开始的部分。 3. **部分匹配表（Next数组）计算步骤**： - 初始化一个全为-1的数组，表示没有公共前后缀。 - 遍历整个字符串来填充这个数组：当当前字符与前缀末尾字符相同时，则更新当前元素值；否则则根据前一位置的信息进行调整。 4. **Java实现细节**： - `getNext`方法用于计算Next数组。通过两个指针i（后缀指针）和j（前缀指针），比较主串与模式的匹配情况。 - `index_KMP`函数负责执行实际的字符串查找过程：当字符不匹配时，根据Next[j]值来更新模式串的位置。 5. **应用实例**： 在提供的Java代码示例中，“main”方法展示了如何使用KMP算法计算出部分匹配表，并进行有效的文本搜索。比如在给定的“goodgoogle”和“google”的例子中，可以快速定位到目标字符串的起始位置而无需回溯。 总之，掌握并应用KMP算法对于处理含有重复子串的问题以及提高整体效率来说是非常有价值的技能，在实际编程工作中有着广泛的应用前景。
     
  • KMP算法-C语言实现的KMP模式匹配算法.zip
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    本资源提供了一个用C语言编写的KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法程序。该程序实现了高效的字符串模式匹配功能，适用于需要快速查找文本中特定子串的应用场景。下载后可直接编译运行并进行测试和学习。 KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法是一种高效的字符串匹配技术，在文本串中查找模式串。该算法由D.E. Knuth、V. Morris和J.H. Pratt于1970年提出，主要用于解决计算机科学中的字符串处理问题。通过在C语言中实现KMP算法，可以深入理解其核心思想，并将其应用于实际编程任务。 KMP算法的主要优势在于避免了对已匹配部分的重复比较，从而提高了效率。当模式串与文本串不匹配时，它不会像朴素算法那样回溯到文本串的开头，而是根据预先计算出的部分匹配表（也称为“失败函数”或“next数组”）直接跳过不需要再次检查的位置。 1. **部分匹配表**：KMP算法的关键在于构建一个部分匹配表。该表格记录了模式串中每个字符之前所能匹配的最大长度的前缀和后缀公共子串的数量，例如对于模式串ABABDABCDABDE，其部分匹配表为[0, 0, 1, 0, 2, 3, 0, 4]。 2. **算法步骤**： - 构建部分匹配表：遍历整个模式串，并计算每个字符前缀和后缀的最大公共长度。 - 模式匹配：从文本串的第一个位置开始，逐个比较字符。如果当前字符匹配，则两个指针都向右移动一位；如果不匹配，则根据部分匹配表的值跳过不需要检查的位置。 3. **C语言实现**： 在C程序中，可以使用两个指针分别指向文本和模式字符串。通过循环结构遍历整个文本串，在每次迭代时比较当前字符是否与模式字符串中的相应位置相等；如果两者一致，则移动两个指针各一位；如果不匹配，则根据部分匹配表的值调整模式串的位置而保持文本串不变，直到找到完全匹配为止或检查完毕。 KMP算法的时间复杂度为O(n)，其中n是文本串长度。虽然其效率高于朴素字符串搜索方法（时间复杂度为O(mn)），但在某些场景下可能不如Boyer-Moore或Rabin-Karp等更先进的技术高效，但它的简洁性和易于理解性使其成为初学者学习字符串匹配算法的理想选择。 掌握KMP算法的原理和实现对于提高文本处理、数据搜索以及文本分析等领域中的编程能力至关重要。通过用C语言实践该算法不仅可以加深对其的理解，还能提升编程技能，并为以后解决更复杂的字符串相关问题奠定坚实的基础。
     
  • C++中字符串匹配算法解析（从BF到KMP）
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    本文详细探讨了C++编程语言中的字符串匹配技术，重点介绍了从暴力法(BF)到更为高效的KMP算法的应用与实现原理。 字符串匹配算法的理解可以从BF（Brute Force）算法到KMP算法的演变过程来看。 BF算法是一种简单的模式匹配方法，其核心思想是将目标串S的第一个字符与模式串T的第一个字符进行比较。如果两者相等，则继续比较S的第二个字符和 T的第二个字符；如果不相等，则从S的下一个位置开始重新尝试上述步骤，直到完成所有可能的位置组合以得出最终的结果。 KMP算法是一种针对BF算法缺点改进而来的高效字符串匹配方法，由D.E.Knuth、J.H.Morris以及V.R.Pratt三位学者共同发现并提出。因此人们将此算法命名为克努特-莫里斯-普拉特操作（简称KMP算法）。该算法的关键在于利用模式串与主串在不匹配时已有的信息，避免不必要的重复比较步骤，从而加快整体的搜索效率。通过实现一个next()函数来存储和应用这些局部的信息是其核心机制之一。从时间复杂度的角度来看，KMP算法为O(m+n)，其中m代表模式字符串长度而n表示主串长度。
     
  • BF、KMP和BM算法的测试数据
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    本文档包含了对BF（暴力匹配）、KMP与BM三种字符串搜索算法进行性能评估的数据。通过这些测试结果，读者可以直观地比较不同算法在各种场景下的效率表现。 刁肥宅制作的测试用数据包括BF、KMP与BM算法所需的随机字符串，这些字符串由大小写字母和数字组成，数量级从10到10^9。
     
  • 串模式匹配算法的设计与实现（基于BF和KMP，用C语言）.rar-综合文档
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    本资源提供了一种基于Brute Force (BF) 和 Knuth-Morris-Pratt (KMP) 算法设计的字符串模式匹配解决方案，并使用C语言进行了具体的实现。适合对算法优化和实践感兴趣的开发者和技术爱好者参考学习。 串模式匹配是计算机科学中的一个重要领域，在文本处理、数据搜索及字符串操作等方面有着广泛应用。本段落档将探讨两种经典的串模式匹配算法：BF（Brute Force）暴力匹配算法与KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法，并展示如何用C语言实现它们。 BF算法，即朴素匹配方法，是最基础的模式匹配技术。其思路是逐字符比较主字符串和目标子字符串的内容；一旦发现不一致，则将该子串向右移动一位继续比对直至找到所有可能的位置或遍历结束为止。这一过程的时间复杂度为O(n*m)，其中n代表主串长度，m表示模式串的大小，因此效率较低，不过它的逻辑简单明了。 KMP算法由三位学者D.E. Knuth、V.R. Pratt和J.H. Morris提出并改进而成。它利用模式字符串中的前缀与后缀信息来减少不必要的字符比较次数，并通过构建部分匹配表预判不一致时应向右移动的位移量，从而提升效率。尽管KMP算法的时间复杂度同样为O(n)，但其实际性能优于BF算法。 在C语言中实现这两种方法需要掌握基本语法及数组、指针等概念。BF算法涉及两个循环结构：一个用于遍历主字符串；另一个则针对模式串执行逐字符比对操作。相比之下，KMP的代码编写更为复杂，需先生成部分匹配表再进行实际匹配过程，这要求巧妙运用条件判断与指针。 本段落档不仅能让读者了解两种基本的串模式匹配算法及其背后的逻辑原理，还能指导他们如何将这些理论知识转化为具体的C语言程序实现。这对于学习数据结构、算法分析及软件开发的学生和工程师来说都是极好的参考资料；同时对于希望优化字符串处理效率的技术人员而言，掌握KMP算法同样意义重大。 通过本段落档的学习与实践操作，读者能够深入理解串模式匹配的基本原理，并学会在实际项目中应用这些高效算法。
     
  • KMP模式匹配算法的C语言实现代码
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    本项目提供了一个用C语言编写的程序，实现了KMP(Knuth-Morris-Pratt)字符串模式匹配算法。通过优化的预处理步骤和搜索过程，该算法能够在O(n+m)的时间复杂度内完成模式匹配任务（其中n是文本长度，m是模式串长度）。代码简洁高效，适用于快速查找大规模数据中的特定模式。 KMP（Knuth-Morris-Pratt）模式匹配算法是一种在主串（文本字符串）中查找子串（模式字符串）的高效方法。该算法由Donald Knuth、James H. Morris 和 Vaughan Pratt 共同提出，其主要特点是避免了对模式字符回溯的过程，在比较过程中大大提高了搜索效率。 KMP算法的核心在于构造一个部分匹配表（也称为失配表或前缀函数），这个表记录了模式串中每个位置之前的所有字符所能构成的最长公共前后缀长度。在匹配时，当出现不匹配情况时，并不是简单地回退整个模式字符串的位置，而是根据部分匹配表确定移动模式字符串到合适的位置，从而避免不必要的比较。 以下是KMP算法步骤的具体解释： 1. 构造部分匹配表（PMT, Prefix Function）：对于给定的模式串P，我们从左向右遍历每一个字符，并计算出每个位置之前的所有字符所能构成的最大公共前后缀长度。例如，在ABABC中，其部分匹配表为[0, 0, 1, 0, 2]，表明A之前的最长共同前缀和后缀长度是0；BA和B的长度同样也是0；而ABC与BC则有相同的前缀BC。 2. 主串与模式串的比较过程： - 初始化两个指针i和j分别指向主字符串S以及模式字符串P的第一个字符。 - 当i < |S|（主串未遍历完）且 j < |P|（模式串还未匹配完成），执行以下步骤： - 如果 S[i] == P[j]，则同时将 i 和 j 向右移动一位继续比较下一个字符； - 若遇到不相等的字符，则利用部分匹配表更新j的位置：即令 j = PMT[j-1]。这表示模式串应该回退到PMT中指定的新位置。 - 比较过程持续进行，直到找到完全一致的子字符串或所有可能的比较结束。 3. 若在主串S内找到了完整匹配的模式串，则说明已成功完成一次匹配；反之，如果遍历完整个主串后仍未发现完整的模式串，则表示该模式不存在于给定文本中。 C语言实现KMP算法的关键在于编写用于生成部分匹配表以及执行比较过程的相关函数。在实际代码实现时，通常会创建两个数组分别存储主字符串和模式字符串，并通过循环及条件判断语句来完成上述步骤的逻辑处理。