kmp算法next数组的求法代码实现
时间: 2025-01-15 17:04:18 浏览: 38
### KMP算法中next数组的计算方法
在KMP算法中,`next`数组用于记录模式串的部分匹配值,即前缀和后缀的最大重合部分长度。通过构建这个数组可以有效地减少不必要的比较次数。
#### `i` 和 `j` 指针的作用
变量`i`作为遍历模式串的位置索引,而`j`则是追踪当前已知最大公共前后缀位置的指针。初始状态下设置`next[0]=-1`是为了处理特殊情况下的回溯逻辑[^1]。
```cpp
int i = 0, j = -1;
next[0] = -1;
```
当遇到字符匹配成功时(`p[i]==p[j]`),两个指针都向前移动一位并更新对应的`next`值;如果发生失配,则依据之前存储的信息调整`j`指向更早的一个可能匹配点继续尝试:
```cpp
if (j == -1 || p[i] == p[j]) {
++i;
++j;
next[i] = j;
} else {
j = next[j];
}
```
这段代码实现了动态规划的思想,在每一步决策过程中充分利用已有信息来指导下一步操作,从而提高了效率[^2]。
#### 完整版C++实现
以下是完整的C++版本的`getNext()`函数实现,该函数接收一个字符串参数`p`以及一个整型数组`next`作为输出结果保存处:
```cpp
void getNext(const string& p, int* next) {
int i = 0, j = -1;
next[0] = -1;
while (i < static_cast<int>(p.size()) - 1) {
if (j == -1 || p[i] == p[j]) {
++i;
++j;
next[i] = j; // 当前位置的next等于上一个位置加一后的j值
} else {
j = next[j]; // 不匹配的情况下利用历史数据进行跳转优化
}
}
}
```
此段程序能够正确地计算出给定模式串对应的所有`next`数值,并将其存入传入的数组中供后续使用。
阅读全文
相关推荐


















