【算法】字符串查询KMP算法代码实现

原理:
不回溯主串,通过计算步长后移子串的方式快速查找字符串,将时间复杂度控制到O(n)。
主要原理是,先在子串中找到所有重复的更小子串,并在重复的后面的子串的最后一位的下标记录子串长度。当与主串匹配出现不一致时,后移失配的前一个下标对应步长,然后继续进行匹配。

public static void main(String[] args) {char[] str = "ABCABCAABCABCD".toCharArray();char[] pattern = "ABCABCD".toCharArray();int[] next = new int[pattern.length];getNext(pattern, next);System.out.println(Arrays.toString(next));int result = searchString(str, pattern, next);System.out.println(result);
}private static int searchString(char[] str, char[] pattern, int[] next) {int i = 0;int j = 0;while (i < str.length && j < pattern.length) {if (str[i] == pattern[j]) {i++;j++;} else {j = next[j - 1];}}if (j == pattern.length) {return i - j;}return -1;
}private static void getNext(char[] pattern, int[] next) {int i = 1, j = 0; // 分别从模式串的0和1开始寻找重复子串while (i < pattern.length) {if (pattern[i] == pattern[j]) { // 如果相同next[i] = j + 1; // 步长数组中的i对应值设置为j+1i++; j++; // 自增i和j} else { // 不相同时i++; // 自增ij = 0; // 重置j}}
}

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