任务描述

本关的编程任务是补全 step2/kmp.cpp 文件中的KmpGenNext函数，以实现 KMP 字符串匹配。该函数生成给定字符串的next数组。

相关知识

第 1 关中实现的朴素的字符串匹配算法在实际应用系统中效率低，而 KMP 字符串匹配算法可以实现高效的匹配。

假设长字符串为t，短字符串为p。为了进行 KMP 匹配，首先需要计算字符串p的next数组，后面实现了计算该数组的函数void KmpGenNext(char* p, int* next)。对于 “abcabcab” ，计算出的next数组如下图：

其中：next[i]给出如下信息：从左到右将p的字符与t的字符进行比对时，若在p的i号位置出现不匹配，就将字符串p相对t右移i-next[i]位；若next[i]>=0，则右移后比对位置从next[i]号位置开始，否则从0号位置开始。下图 1 给出了一个匹配示例：

本关涉及两个函数：

void KmpGenNext(char* p, int* next)
// 生成p的next数组, next数组长度大于等于字符串p的长度加1。
int KmpFindSubWithNext(char* t, char* p, int* next)
// 从t中查找子串p的第一次出现的位置。
// 若找到，返回出现的位置，否则返回-1。

编程要求

本关的编程任务是补全 step2/kmp.cpp 文件中的KmpGenNext函数，以实现 KMP 字符串匹配。该函数生成给定字符串的next数组，生成算法请你查阅相关资料。

具体请参见后续测试样例。
本关涉及的代码文件 kmp.cpp 的代码框架如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "kmp.h"
///////////////////////////////////////////////////
void KmpGenNext(char* p, int* next)
// 生成p的next数组, next数组长度大于等于字符串p的长度加1
{
    // 请在此添加代码，补全函数KmpGenNext
    /********** Begin *********/
    /********** End **********/
}
int KmpFindSubWithNext(char* t, char* p, int* next)
// 从t中查找子串p的第一次出现的位置
// 若找到，返回出现的位置，否则返回-1
{
    int i=0, j=0;
    while(p[i]!=0 && t[j]!=0)    {
        if(p[i]==t[j])     { 
            i++;  
            j++; 
        }
        else  if (next[i]>=0) {
            i = next[i];
        }
        else  { 
            i=0;  
            j++; 
        }
    }
    if(p[i]==0)  return j-i; //found
    else  return -1;  //not found
}

评测说明

本关的测试文件是 step2/Main.cpp ，测试过程如下：

平台编译 step2/Main.cpp ，然后链接相关程序库并生成 exe 可执行文件；
平台运行该 exe 可执行文件，并以标准输入方式提供测试输入；
平台获取该 exe 可执行文件的输出，然后将其与预期输出对比，如果一致则测试通过；否则测试失败。

输入输出格式：
输入格式：
第一行输入母串
第二行输入子串

输出格式：
输出Location: #，其中#是子串在母串中的位置编号

以下是平台对 step2/Main.cpp 的样例测试集：
样例输入：
stringabcedf1stringabcdef2stringabcdef3stringabcdef4stringabcdef5stringabcdef6stringabcdef7
stringabcdef7

样例输出：
Location: 78

开始你的任务吧，祝你成功！

测试代码： 

/*************************************************************
    date: 
    copyright: Zhu En
    DO NOT distribute this code without my permission.
**************************************************************/
//字符串 实现文件
//////////////////////////////////////////////////////
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "kmp.h"
/////////////////////////////////////////////////////

void KmpGenNext(char* p, int* next)
//生成p的next数组, next数组长度大于等于字符串p的长度加1
{
    // 请在此添加代码，补全函数KmpGenNext
    /********** Begin *********/
    
    /********** End   *********/
}


int KmpFindSubWithNext(char* t, char* p, int* next)
//从t中查找子串p的第一次出现的位置
//若找到，返回出现的位置，否则返回-1
{
	int i=0, j=0;
	while(p[i]!=0 && t[j]!=0)	{
		if(p[i]==t[j]) 	{ 
			i++;  
			j++; 
		}
		else  if (next[i]>=0) {
			i = next[i];
		}
		else  { 
			i=0;  
			j++; 
		}
	}
	if(p[i]==0)  return j-i; //found
	else  return -1;  //not found
}

补充代码：

/*************************************************************
    date: 
    copyright: Zhu En
    DO NOT distribute this code without my permission.
**************************************************************/
//字符串 实现文件
//////////////////////////////////////////////////////
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "kmp.h"
/////////////////////////////////////////////////////

void KmpGenNext(char* p, int* next)
//生成p的next数组, next数组长度大于等于字符串p的长度加1
{
    // 请在此添加代码，补全函数KmpGenNext
    /********** Begin *********/
    next[0]=-1;
	int k=-1;
	for(int i=1;p[i-1]!=0;i++)
	{
		while(k>=0&&p[k]!=p[i-1])
		{
			k=next[k];
			k=k+1;
			if(p[i]==p[k])
			{
				next[i]=next[k];
			}
			else
			{
				next[i=k];
 
			}
		}
	}
    /********** End   *********/
}


int KmpFindSubWithNext(char* t, char* p, int* next)
//从t中查找子串p的第一次出现的位置
//若找到，返回出现的位置，否则返回-1
{
	int i=0, j=0;
	while(p[i]!=0 && t[j]!=0)	{
		if(p[i]==t[j]) 	{ 
			i++;  
			j++; 
		}
		else  if (next[i]>=0) {
			i = next[i];
		}
		else  { 
			i=0;  
			j++; 
		}
	}
	if(p[i]==0)  return j-i; //found
	else  return -1;  //not found
}