从头到尾彻底理解KMP
作者:July时间:最初写于2011年12月,2014年7月21日晚10点 全部删除重写成此文,随后的半个多月不断反复改进。后收录于新书《编程之法:面试和算法心得》第4.4节中。
1. 引言 本KMP原文最初写于2年多前的2011年12月,因当时初次接触KMP,思路混乱导致写也写得混乱。所以一直想找机会重新写下KMP,但苦于一直以来对KMP的理解始终不够,故才迟迟没有修改本文。
KMP本身不复杂,但网上绝大部分的文章(包括本文的2011年版本)把它讲混乱了。下面,咱们从暴力匹配算法讲起,随后阐述KMP的流程 步骤、next 数组的简单求解 递推原理 代码求解,接着基于next 数组匹配,谈到有限状态自动机,next 数组的优化,KMP的时间复杂度分析,最后简要介绍两个KMP的扩展算法。
全文力图给你一个最为完整最为清晰的KMP,希望更多的人不再被KMP折磨或纠缠,不再被一些混乱的文章所混乱。有何疑问,欢迎随时留言评论,thanks。
2. 暴力匹配算法 假设现在我们面临这样一个问题:有一个文本串S,和一个模式串P,现在要查找P在S中的位置,怎么查找呢?
如果用暴力匹配的 ...
普里姆算法介绍
普里姆(Prim)算法,和克鲁斯卡尔算法一样,是用来求加权连通图的最小生成树的算法。
基本思想对于图G而言,V是所有顶点的集合;现在,设置两个新的集合U和T,其中U用于存放G的最小生成树中的顶点,T存放G的最小生成树中的边。 从所有uЄU,vЄ(V-U) (V-U表示出去U的所有顶点)的边中选取权值最小的边(u, v),将顶点v加入集合U中,将边(u, v)加入集合T中,如此不断重复,直到U=V为止,最小生成树构造完毕,这时集合T中包含了最小生成树中的所有边。
普里姆算法图解
以上图G4为例,来对普里姆进行演示(从第一个顶点A开始通过普里姆算法生成最小生成树)。
初始状态:V是所有顶点的集合,即V={A,B,C,D,E,F,G};U和T都是空!第1步:将顶点A加入到U中。 此时,U={A}。第2步:将顶点B加入到U中。 上一步操作之后,U={A}, V-U={B,C,D,E,F,G};因此,边(A,B)的权值最小。将顶点B添加到U中;此时,U={A,B}。第3步:将顶点F加入到U中。 上一步操作之后,U={A,B}, V-U={C,D,E,F,G};因此,边(B,F)的权值最小 ...