Python如何實現字符串匹配的KMP算法

這篇文章主要介紹了Python如何實現字符串匹配的KMP算法，具有一定借鑒價值，感興趣的朋友可以參考下，希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲，下面讓小編帶著大家一起了解一下。

kmp算法

KMP算法是一種改進的字符串匹配算法，由D.E.Knuth，J.H.Morris和V.R.Pratt同時發現，因此人們稱它為克努特——莫里斯——普拉特操作（簡稱KMP算法）。KMP算法的關鍵是利用匹配失敗后的信息，盡量減少模式串與主串的匹配次數以達到快速匹配的目的。具體實現就是實現一個next()函數，函數本身包含了模式串的局部匹配信息。

#! /usr/bin/python
# coding=utf-8
"""
基于這篇文章的python實現
http://blog.sae.sina.com.cn/archives/307
"""
import unittest
def pmt(s):
  """
  PartialMatchTable
  """
  prefix = [s[:i+1] for i in range(len(s)-1)]
  postfix = [s[i+1:] for i in range(len(s)-1)]
  intersection = list(set(prefix) & set(postfix))
  if intersection:
    return len(intersection[0])
  return 0
def kmp(big,small):
  i = 0
  while i < len(big) - len(small) + 1:
    match = True
    for j in range(len(small)):
      if big[i+j] != small[j]: 
        match = False
        break
    if match:
      return True
    #移動位數 = 已匹配的字符數 – 對應的部分匹配值
    if j:
      i += j - pmt(small[:j])
    else:
      i += 1
  return False
class kmpTests(unittest.TestCase):
  def test_pmt(self):
    self.assertEqual(pmt("A"),0)
    self.assertEqual(pmt("AB"),0)
    self.assertEqual(pmt("ABC"),0)
    self.assertEqual(pmt("ABCD"),0)
    self.assertEqual(pmt("ABCDA"),1)
    self.assertEqual(pmt("ABCDAB"),2)
    self.assertEqual(pmt("ABCDABD"),0)
    self.assertEqual(pmt("AAAAAA"),5)
  def test_kmp(self):
    self.assertTrue(kmp("ABCD","CD"))
    self.assertFalse(kmp("ABCD","BD"))
    self.assertTrue(kmp("BBC ABCDAB ABCDABCDABDE","ABCDABD"))
if __name__ == '__main__':
  unittest.main()

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