首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

在Python中实现KMP算法

KMP算法是一种字符串匹配算法,用于在一个主串中查找一个模式串的出现位置。它的核心思想是利用已经匹配过的部分字符信息,避免不必要的回溯,提高匹配效率。

在Python中实现KMP算法,可以按照以下步骤进行:

  1. 首先,需要实现一个辅助函数,用于生成模式串的部分匹配表(Partial Match Table)。该表记录了模式串中每个位置的最长公共前后缀的长度。
代码语言:txt
复制
def generate_partial_match_table(pattern):
    table = [0] * len(pattern)
    i, j = 1, 0
    while i < len(pattern):
        if pattern[i] == pattern[j]:
            j += 1
            table[i] = j
            i += 1
        else:
            if j > 0:
                j = table[j-1]
            else:
                table[i] = 0
                i += 1
    return table
  1. 接下来,可以编写主函数来实现KMP算法的匹配过程。
代码语言:txt
复制
def kmp_search(text, pattern):
    m, n = len(text), len(pattern)
    if n == 0:
        return 0
    if m < n:
        return -1

    table = generate_partial_match_table(pattern)
    i, j = 0, 0
    while i < m:
        if text[i] == pattern[j]:
            i += 1
            j += 1
            if j == n:
                return i - j
        else:
            if j > 0:
                j = table[j-1]
            else:
                i += 1
    return -1
  1. 最后,可以进行测试,看看KMP算法是否能够正确地找到模式串在主串中的位置。
代码语言:txt
复制
text = "ABABDABACDABABCABAB"
pattern = "ABABCABAB"
index = kmp_search(text, pattern)
if index != -1:
    print("Pattern found at index", index)
else:
    print("Pattern not found")

KMP算法的优势在于它避免了不必要的字符比较,通过利用已经匹配过的部分信息,减少了匹配过程中的回溯次数,提高了匹配效率。

KMP算法在字符串匹配、文本搜索、数据压缩等领域有广泛的应用场景。例如,在文本编辑器中查找关键字、搜索引擎中的关键词匹配、DNA序列比对等都可以使用KMP算法来实现。

腾讯云提供了丰富的云计算产品,其中与KMP算法相关的产品包括:

  • 云服务器(Elastic Compute Cloud,ECS):提供灵活可扩展的计算资源,可用于部署和运行Python程序。
  • 云数据库MySQL版(TencentDB for MySQL):提供高性能、可扩展的关系型数据库服务,适用于存储和管理数据。
  • 人工智能平台(AI Platform):提供丰富的人工智能服务和工具,可用于开发和部署机器学习模型。

你可以通过访问腾讯云官网(https://cloud.tencent.com/)了解更多关于这些产品的详细信息和使用指南。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

kmp算法python实现

kmp算法python实现 kmp算法 kmp算法用于字符串的模式匹配,也就是找到模式字符串目标字符串的第一次出现的位置 比如 abababc 那么bab在其位置1处,bc在其位置5处 我们首先想到的最简单的办法就是蛮力的一个字符一个字符的匹配...,但那样的时间复杂度会是O(m*n) kmp算法保证了时间复杂度为O(m+n) 基本原理 举个例子: ?...这里kmp算法的一个重要点就来了,如何找到模式字符串每位字符之前的最长相同前后缀呢 这里继续用一个例子举例: ?...,最终移动的结果将会是长度为2m,所以比较次数也是最大为2m,时间复杂度为O(m) kmp算法,运用了找到模式字符串每位字符之前的最长相同前后缀的这个方法的结果,然后使用类似的方法进行比较和移动,和上边的解释类似...= 0: #比较不相等,将j值设置为j前一位的result_list的值,为了之前匹配到的子串中找到最长相同前后缀 j = result_list[j-1]

1.4K20

Python | KMP算法实现

引言 每一本《数据结构》方面的书应该都会讲KMP算法KMP算法可以说是知名度非常高的算法之一,为什么会叫做KMP算法?...是因为KMP是由三位大牛:D.E.Knuth、J.H.Morris和V.R.Pratt几乎同时发现的。所以取了每个人的第一个字母叫做KMP算法。...问题描述 给你一个母串和一个子串;请在母串寻找子串如果母串存在子串则返回True,不存在则返回False。...O(m*n)小很多,这是因为KMP算法中子串和母串不匹配的时候不会将子串向右挪移1位,而是将子串向后挪移k位。...这个就像需要建立next数组来进行匹配,next数组就是子串每一个位置的最大公共长度。最大公共长度算法导论里面就被记为next数组。 计算next数组就是计算子串每一个位置的最大公共长度。

60020
  • Python|实现KMP算法字符串匹配

    问题描述 解决字符串匹配问题中,若不使用python内置函数,大部分时候会想到使用BF(暴力循环)算法来解决。...然而,这样会产生一个问题:算法的时间复杂度过高,匹配的字符串过长,往往会导致计算结果超时。如果使用KMP算法就能减少不必要的循环匹配计算,极大的减少算法的时间复杂度。...解决方案 BF算法KMP算法 BF算法主要是暴力循环匹配,即模式串的字符一个一个的去循环匹配。...KMP算法则巧妙的避免了不必要的循环匹配;首先计算出模式串每个匹配字符的下标,即数组next,然后再进行匹配。...算法的应用及其特点,算法时间复杂度上的优点,以及与BF算法的不同,并演示如何用python代码来实现KMP算法来解决字符串匹配问题。

    1.2K10

    KMP算法实现详解

    1.KMP算法 1.概念 KMP是一种改进的字符串匹配算法,该算法的核心是利用匹配失败后的信息,尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的。...具体实现通过一个next()函数实现,函数本身包含了模式串的局部匹配信息。...2.与BF(暴力算法)的的区别 暴力算法:模拟实现strstr函数 当信息匹配失败时,主串i不会回退,子串j也不会回到0号位置 3.分析 1.j的回退位置 在下标为5时,信息匹配失败,此时i...3.next数组的练习 1.练习1 注意事项 2.练习2 注意事项 一个小细节:一般来说next数组下标 只会一个一个数加 或者被赋值成0 4.推导过程 next[i]=k...的前提下 1.p[i]==p[k] p[0]......p[k-1] p[i-k]==p[i-1] , next[i]=k的前提下 ....p[0]......p[k-1] p[k] ==

    56520

    KMP算法的原理和实现

    只要你学过数据结构与算法分析,相信你对KMP算法应该都不陌生吧?如果你没听过,不要紧,今天我们就来聊一聊这个算法。...KMP算法的诞生 KMP算法是三位大牛:Knuth、Morris和Pratt同时发现的,于是取了他们名字的首字母然后组合起来,就成了该算法的命名。...KMP算法要解决的问题就是查找一个字符串str2是否另一个字符串str1出现过,也即str1是否包含str2这个子串,举个例子,可以看到下图,str1包含有str2这个子串(aab)。...[kj1o3od21i.png] 那么第一次的比较,我们发现下标0~9范围内,str1和str2是全部匹配的,换句话说,str2的绿色两块要完全匹配,我们才右移动!...算法了,最终我们是要得到str2str1全匹配的str1的下标位置,以下图为例,最终KMP算法是要返回8,因为str2是str1的下标为8的位置处匹配上的,如果str2没有被包含在str1,那么返回

    66651

    提高文档检索效率:KMP算法文档管理的应用

    KMP算法可以用于文档管理软件的字符串匹配功能。监控软件,需要对用户的电脑活动进行监控,包括监控用户输入的文本内容。...为了保护公司的机密信息,监控软件需要检测用户输入的文本是否包含敏感信息,如公司机密信息、禁止使用的词汇等。KMP算法可以用于实现字符串匹配功能,即在用户输入的文本查找是否包含敏感信息。...KMP算法可以文档管理软件中用于检测用户电脑上输入的敏感信息,例如密码、银行账号等。其优势包括:高效性:KMP算法的时间复杂度为O(n),相比暴力匹配算法的O(n*m)更加高效。...隐私保护:KMP算法可以本地进行匹配,不需要将用户的敏感信息上传到云端,保护用户隐私。 文档管理软件可以利用KMP算法实现以下用途:监控员工的账号密码输入,防止泄露公司敏感信息。...总之,KMP算法文档管理软件具有重要的应用价值,可以帮助企业保护公司机密和员工隐私。

    13320

    使用QuadTree算法Python实现Photo Stylizer

    为了说明算法工作,实现了QuadArt的最大递归功能,使用这个shell命令创建了10个不同递归深度的不同图像:for i in {1..10}; do ....简单来说,QuadArt算法 尽管程序QuadArt占用了181行代码,但用于生成QuadArt的实际递归算法只能在8行描述 class QuadArt: ......调试缓慢的QuadArt生成 最初使用Python Wand模块实现了整个QuadArt程序,该模块使用了ImageMagick。这个库精美地渲染圆圈。...使用基于四叉树的递归算法,知道递归深度1最多可运行4次,深度2最多运行16次,依此类推。因此考虑到这个想法,实现了对算法的补充,以程序执行时终端显示加载条。...Quadtree Photo Stylizer的方法,以及如何实现它,或者启发并创建自己的算法来设置照片风格。

    2.1K10

    实现readline算法

    流就是流动的数据,一切数据传输都是流,无论平台内部还是平台之间。但有时候我们需要将一个整体数据拆分成若干小块(chunk),流动的时候对每一小块进行处理,就需要使用流api了。 比如流媒体技术。...计算机世界,一行就是一个段落,一个段落就是一行,一个段落chunk就是一个不包含换行符的字符串。以一行为一个chunk的流称为段落流或者叫line流。...科普: 文本拖拽有3种行为:直接按住拖拽是以单个字符为单位选中文本;双击并按住拖拽会以单词为单位进行选择;单机三次并按住拖拽会议一行为单位进行选择。...通过这种算法,段落流每次都能从外存文件读取一行,最重要的是,消耗的内存完全不受文件大小的影响。...readline算法好像非常简单,不如我们手写一个lineReader.js吧: const Transform = require("stream").Transform; module.exports

    2K30

    串的模式匹配算法(KMP算法,BF算法+算法详解+实现代码)

    串的模式匹配算法(KMP算法,BF算法+算法详解+实现代码) 子串的定位操作是找子串主串从第pos个字符后首次出现的位置,又被称为串的模式匹配 一、BF模式匹配算法 BF算法思想:Brute-Force...因此主串设置指示器i表示主串S当前比较的字符;模式串T设置指示器j表示模式串T当前比较的字符。 实例分析: 给定主串为S=“ababcabcacbab”,T=“abcac”。...KMP算法是模式匹配的经典算法,和BF算法相比,KMP算法的不同点是消除BF算法主串S指针回溯的情况,从而完成串的模式匹配,这样的结果使得算法的时间复杂度仅为O(n+m)。...next函数 实现算法之前,我们需要引入next函数:若令next[j]=k,则next[j]表明当模式第j个字符与主串相应字符“失配”时,模式需重新和主串该字符进行比较的当前字符的位置。...KMP算法的最大特点就是主串的指针不需要回溯,整个匹配过程,主串仅需从头到尾扫描一次,对于处理从外设输入的庞大文件很有效,可以边读边匹配。 四、KMP以及BF的完整代码实现

    78810

    从零开始Python实现决策树算法

    撇开专业知识不谈,仅就英语的层面来说翻译成分裂点也是可以的,因为将从该点分裂出左孩子或右孩子结点) 从零开始Python实现决策树算法 决策树是一个强大的预测方法,非常受欢迎。...本教程,您将了解如何使用Python从头开始实现分类回归树算法(Classification And Regression Tree algorithm)。...[How-To-Implement-The-Decision-Tree-Algorithm-From-Scratch-In-Python.jpg] 从零开始Python实现来自Scratch的决策树算法...给定一个数据集,我们必须检查每个属性的每个值作为候选,评估分割的成本并找到可能实现的最佳分割。 一旦找到最佳分割,我们可以将它用作决策树的一个结点。 这是一个详尽而贪婪的算法。...评论 本教程,您了解了如何从零开始使用Python实现决策树算法。 具体来说,你学到了: 如何选择和评估训练数据集中的分割点。 如何从多次分割递归地构建决策树。

    3.3K60

    KMP(Knuth Morris Pratt)算法的Go语言实现

    字符串匹配 BF(Brute force)算法 实现:每次向后移动一位进行匹配 RK(Rabin-Karp)算法 实现:将每组要匹配长度的字符串进行hash,再hash后的元素里找 BM(Boyer-Moore...)算法 有两部分组成:并且是由大到小,倒着匹配 坏前缀:普通匹配只一位一位移动,移动规则为 si(坏字符的位置) xi(坏字符匹配字符最后出现的位置) 都没有xi=-1 移动距离等于si-xi...好后缀:坏前缀有可能产生负数,所以还要利用好后缀来进行匹配,好后缀类似坏前缀如果匹配串中有和好后缀相同的子串 ,移动到最靠后的子串的位置,如果没有相同的子串,就需要在匹配的子串,查找和前缀子串匹配最长的子串进行移动...KMP(Knuth Morris Pratt)算法 实现:关键部分next数组,失效函数。next数据就是匹配串字符串最长匹配前缀和最长匹配后缀的关系。...KMP算法的Go语言实现代码如下: package main import "fmt" func main() { a := "ababaeabacaaaaaddfdfdfdfdf"

    88140

    PHP数据结构(七) ——串与实现KMP算法

    PHP数据结构(七)——串与实现KMP算法 (原创内容,转载请注明来源,谢谢) 一、定义 串是0个或多个字符组成的有限序列,任意连续字符组成的子序列称为子串,与其对应的序列称为主串。...三、串的模式匹配算法 求子串主串的位置的算法称为模式匹配算法。分为常规方法与KMP方法。 3.1 常规方法 当主串的字符数量不大,或者主串与子串的长度相差很小时,可以采用此方法。...具体实现就是实现一个next()函数,函数本身包含了模式串的局部匹配信息。时间复杂度O(m+n),m、n是模式串、子串的长度。 KMP主要推理过程: 1....求bcbcababcbcacchhycbcabcbcab位置:' . kmp($mainStr, $suStr); echo 'kmp求bcbbabcbcacchhycbcabcbcab位置...:' . kmp($mainStr, $suStr2); Kmp算法仍有相关的改进算法,可以进一步加快检索速度,今后的算法专题中会有专门的描述。

    1.5K100

    Python 实现 COMET 技术

    半夜睡不着,逛逛论坛,发现有小白请教问题,主要是问Python实现COMET技术。...Python实现COMET(服务器推送)技术可以通过多种方式实现,其中使用WebSocket或者长轮询(long-polling)是比较常见的方法。...实际应用,我们经常需要在浏览器和服务器之间建立一条长连接,以便服务器能够在数据发生变化时立即将数据推送到浏览器。... Python 实现 COMET 技术有两种主要方法,分别使用 Stackless 和 Cometd+Twisted。...由于相关文档非常少,很难找到 Python COMET 技术在生产环境的应用案例。2、解决方案对于 COMET 技术 Python 实现,最常用的方法是使用 Twisted 和 Cometd。

    14510

    Python实现线性查找

    4.移动到数组的下一个索引并转至步骤2。 5.停止算法。 试运行线性查找算法 Python实现线性查找算法之前,让我们试着通过一个示例逐步了解线性查找算法的逻辑。...Python实现线性查找算法 由于线性查找算法的逻辑非常简单,因此Python实现线性查找算法也同样简单。我们创建了一个for循环,该循环遍历输入数组。...下面是Python中线性查找算法的非函数实现。...图1 下面是线性查找算法的函数实现。以下脚本的函数lin_search()接受输入数组和要查找的项作为其参数。 该函数内部,for循环遍历输入数组的所有项。...显然,线性查找算法并不是查找元素列表位置的最有效方法,但学习如何编程线性查找的逻辑Python或任何其他编程语言中仍然是一项有用的技能。

    3.2K40

    经典KMP算法C++与Java实现代码

    前言:   KMP算法是一种字符串匹配算法,由Knuth,Morris和Pratt同时发现(简称KMP算法)。...KMP算法的关键是利用匹配失败后的信息,尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的。比较流行的做法是实现一个next()函数,函数本身包含了模式串的局部匹配信息。...(i - M) : -1; 14 }     同样的一种暴力查找算法,通过不断的回溯文本串的“i”进行判断。...若text存在子串匹配pat,则返回text子串起始index;否则返回-1;时间复杂度:O(M*N) 3.KMP算法(空间换时间)     为了优化算法时间复杂度,我们尝试进行一些信息存储,引入了额外的空间存储...从上述第二种暴力查找算法,我们可以得到启发。即,通过记录“j”保证“i”只能往右移动,无需往左回退。

    38620

    KMP、BM、Sunday等字符串匹配算法实现

    主要实现了暴力字符串匹配、KMP、BM、Sunday四种,几天的时间学习完的,回头再看的时候发现自己都有点忘记了,赶紧记下来~ 暴力字符串匹配,效率比较低,因为对主串来说,模式串每次移动的位置都为一个单位...下面针对KMP、BM、Sunday简单的介绍 KMP KMP主要是利用模式串本身的特点来计算出NEXT值,模式串的每一个字符都有一个NEXT值,NEXT为整型数组,比如NEXT[i]就代表模式串的第...其实大白话就是现在主串匹配的子串模式串是否还存在,计算NEXT值时则是利用已经匹配模式串的前缀和后缀,求前缀和后缀的最大长度。...(orig, str, next); } //next[j]表示在当前模式串到T[j]遇到失配的情况,模式串重新和主串匹配的位置 public static int[] get_Next(String...的length位置的字符是否pattern存在,如果存在,则返回,找不到 //则返回-1; int i=pattern.length()-1; while(i>=0&&pattern.charAt

    63420

    算法】逐步Python构建Logistic回归

    笔者邀请您,先思考: 1逻辑回归算法怎么理解? 2 如何用Python平台做逻辑回归? logistic回归是一种机器学习分类算法,用于预测分类因变量的概率。...逻辑回归中,因变量是一个二进制变量,包含编码为1(是,成功等)或0(不,失败等)的数据。 换句话说,逻辑回归模型基于X的函数预测P(Y = 1)。...执行呼叫之前不知道持续时间,也就是说,在呼叫结束之后,y显然是已知的。...因此,此输入仅应包括基准目的,如果打算采用现实的预测模型,则应将其丢弃 campaign:此广告系列期间和此客户端执行的联系人数量(数字,包括最后一次联系) pdays:从上一个广告系列上次联系客户端之后经过的天数...逻辑回归模型,将所有自变量编码为虚拟变量使得容易地解释和计算odds比,并且增加系数的稳定性和显着性。

    2.9K30
    领券