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KMP算法如果理解原理的话，其实很简单。

KMP算法简介

这里根据自己的理解简单介绍下。

KMP算法的名称由三位发明者（Knuth、Morris、Pratt）的首字母组成，又称字符串查找算法。

个人觉得可以理解为最小回溯算法，即匹配失效的时候，尽量少回溯，从而缩短时间复杂度。

KMP算法有两个关键的地方，1）求解next数组，2）利用next数组进行最小回溯。

1）求解next数组

下图表示了第一次不匹配，第二次匹配的过程，其它过程可以类推。其中     或     覆盖部分表示最长匹配串。   为待判定位置，    为已判定位置。

2）利用next数组进行最小回溯

s ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

p                                            ××××××××××××××

在j处不失配时，前面的有部分匹配，这时需要利用next数组信息进行最小回溯。

s ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

p                                            ××××××××××××××

（这里 i 指向 s ， j 指向 p。）

注意在 j = 0 的时候失配时，直接 i++ 即可。

当 j > 0 的时候，需要利用next数组最快找到 p[ j ] == s[ i ] 的位置。

如果 j 移动到了0还找不到，则 i++，然后继续匹配。

这里我们可以发现只有 j 回溯了，i没有回溯，但是由于普通版本的 KMP 算法 j 需要不停地回溯直到找到合适的回溯位置，因此速度不是特别快，还可以继续优化，感兴趣的读者可以想想如何事先求解好next数组从而不需要不停地回溯。

代码实现

strStr返回的是首次匹配的地址，如果不能匹配则返回NULL。

class Solution {
public:
    vector<int> getNext(char* &s){
        vector<int> next(strlen(s), -1);

        for(int i=1; i<strlen(s); i++){
            int j = next[i-1]; /* 前一个字符的最长匹配长度 */
            
            while(s[j+1] != s[i] && j>=0) 
                j = next[j];

            if(s[j+1] == s[i]) 
                next[i] = j+1;
            // else 默认为-1
        }

        return next;
    }

    char *strStr(char *haystack, char *needle) {
        if(haystack==NULL || needle==NULL) return NULL;
        if(strlen(haystack) < strlen(needle)) return NULL;
        if(strlen(needle) == 0) return haystack;

        vector<int> next = getNext(needle);
        int i = 0;
        int j = 0;
        int haystackLen = strlen(haystack);
        int needleLen = strlen(needle);
        while(i<haystackLen && j<needleLen){
            if(haystack[i] == needle[j] ) {
                i++;
                j++;
                if(j == needleLen) return haystack + i - j;
            }else{
                if(j == 0) i++;
                else j = next[j-1]+1; /* 该步骤可以优化 */
            }
        }

        return NULL;
    }
};

由于有人问有没有java版本的，由于鄙人java比较挫，写java时部分还写成了scala的语法，不知道代码是否规范，有优化的地方还麻烦java方面的大神指点。

import java.util.*;

public class StrStrSolution {
    private List<Integer> getNext(String p){
        List<Integer> next = new ArrayList<Integer>();
        next.add(-1);

        for(int i=1; i<p.length(); i++){
            int j = next.get(i-1);

            while(p.charAt(j+1) != p.charAt(i) && j>=0) 
                j = next.get(j);

            if(p.charAt(j+1) == p.charAt(i)) 
                next.add( j + 1 );
            else
                next.add( -1 );            
        }

        return next;
    }

    public String strStr(String haystack, String needle) {
        if (haystack == null || needle == null) return null;
        if (needle.length() == 0) return haystack;
        if (needle.length() > haystack.length()) return null;
        
        List<Integer> next = getNext(needle);  
        int i = 0;  
        int j = 0;
        int haystackLen = haystack.length();
        int needleLen = needle.length();  
        while(i < haystackLen && j < needleLen){  
            if(haystack.charAt(i) == needle.charAt(j) ) {  
                i++;  
                j++;  
                if(j == needleLen) return haystack.substring(i - j);  
            }else{  
                if(j==0) i++;  
                else j = next.get(j-1)+1; 
            }  
        }  

        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        String s = "babcabaabcacbac";
        String p = "abaabcac";
        StrStrSolution sol = new StrStrSolution();
        System.out.println(sol.strStr(s,p)); 
    }
}

【数据结构&&算法系列】KMP算法介绍及实现（c++ && java）,布布扣,bubuko.com

【数据结构&&算法系列】KMP算法介绍及实现（c++ && java）

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原文地址：http://blog.csdn.net/piaoxuefengqi/article/details/27837847