KMP算法的代碼實現

 

以下代碼為第一步求最大前后綴所含字符個數的代碼：

首先我們明確：next[i]存放的是前i個字符組成的字符串的最大相同前后綴長度

    public static int[] kmpnext(String str){　　　　　　　　　　　　　　//參數為要求的字符串str
        int[] next = new int[str.length()];　　　　　　　　　　　　　　 //新建一個next數組，每一位存放對應的前n位組成的子字符串的最大前后綴相同元素個數
        next[0] = 0;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //第一位沒有前后綴，故為0
        for(int i = 1,j = 0; i < str.length(); i++){　　　　　　　　　 //從第二位開始，依次求出所求的值
            while(j > 0 && str.charAt(j) != str.charAt(i)){　　　　　//重要，下面詳細解釋此處
                j = next[j - 1];
            }
            if(str.charAt(i) == str.charAt(j)){　　　　　　　　　　　　 //上一輪循環已經比較過了前j位與后j位相同，此時若第j+1位，即索引位j的值與索引為i的值相同，那么在這一輪循環中，新字符串的最大前后綴就是上一輪的+1
                j++;
            }
            next[i] = j;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //將所求的值j存放到對應位置
        }
        return next;
    }

 

while(j>0 && str.charAt(j) != str.charAt(i))的意思是:

　　此時j的值為上一輪循環當中存放在next[i]中的值，即上一輪循環中前i位的最大前后綴的值，

　　此時循環+1，即比較新增加的一位與前綴中新增加的一位是否相等，相等的話執行j++

　　不等的話執行j=next[j-1]；

 

j=next[j-1]是這段代碼中最難理解的部分，下面為解釋：

　

　　

　　此時發現charAt(j) != cjarAt(i),我們將目光放在索引為j之前的子字符串中：

　　改變了j的值后，圖示的兩塊橘色矩形為相同序列，

　　我們再比較新位置上的charAt(j)與charAt(i)是否相等即可，如果不相等則利用j=next[j-1]繼續縮小j的值。