KMP ========== Knuth-Morris-Pratt algorithm --------------------------------------- 使用時機: 給定A,B兩字串,尋找B字串是否存在A當中 當B的字串內容,本身有重複的字串時,可用KMP以減少重複否配的時間 ex: B : aabaab B字串本身重複 "aab" ![跳過重複字串](/acm/KMP_1.gif) 方法:先用fail function找出字串B重複的字串 Fail Function ------------------------ 目的:當否配失敗時,能知道字串B要對齊哪裡繼續否配 ![](/acm/KMP_2.gif) 變數: B [ ] ... 存放字串B pi [ ] ... 紀錄前一個重複字串出現的位置 cur_pos ... 目前字串重複的位置 初始化: ![ cur_pos 初始為 -1 pi[0] 初始為 -1](/acm/KMP_3.gif) Z Algorithm ====================== Z_value ----------------------------------- 從第2個element開始以其為字首,去和以第1個element為首的字串比,找出最長相同字串的長度 ![](/acm/zvalue.gif) Z_Box ----------------------------------------- 最長匹配長度,L表示左邊界,R表示右邊界 ![](/acm/zboxdraw.png) 如何算出Z_value? ----------------------------------------- 在算Z_value時會有3種case case 1: 自己沒有被別人的Z_Box包住 就乖乖數 ![](/acm/case1.gif)

L在別人的Z_Box內 i' 為 i 對應到前綴的位置 (像上面表格的aab(i=5)的a 對應到i=1 的a)
  • case 2: 若自己的R在剛剛包含自己的Z_Box裏面 ( i'+z[i'] < z[L] => 沒有超過別人Z_Box的右界) 那麼z( i )=z( i' )
  • ![Z_value[5]=Z_value[1]](/acm/case2.gif)
  • case 3: 若i'+z[i'] >= z[L]代表自己的Z_Box的右邊界和包住自己的Z_Box的右邊界重疊或超過
    這時因為無法判斷在包住自己的Z_Box右邊界之後的element情形 所以Z_value只能算到包住自己的Z_Box的右邊界 之後的element都要去一個一個比對
  • ![for a(i=9) its Z_value is 2 ,differ from Z_value[1]](/acm/case3.gif) Code ---------------------------------- 使用方法 ----------------------------------- 當要看B字串是不是A的子字串時,用一個沒有出現過的符號放在兩者之間, 並用Z algorithm,若A字串內的字元有Z_value等於B的長度,即B出現在A裡面 ![A = "aabcc" B="aab" 寫成B $ A => aab $ aabcc](/acm/find.png)