一、KMP的理论基础

1.解决了什么问题：

字符串的匹配

2. 前缀与后缀

认识前缀与后缀

3. 最长相等的前后缀

获取前缀表

4. 如何利用前缀表进行匹配

利用前缀表进行匹配

二、KMP算法的代码实现

1. 获取next数组

获取next数组

2. 利用next数组进行匹配

利用next数组进行匹配

3. 学以致用

力扣-28.实现strStr()

class Solution {
public:
   // 获得next数组
   void getNext(string needle, int* next)
   {
       //初始化：
       int j = -1;
       next[0] = j;
       //遍历模板串
       for(int i = 1; i<needle.size(); i++) //注意这里的i是从1开始的，因为next[0]已经被初始化为-1了
       {
          //处理前后缀不相同的情况:
          while(j>=0 && needle[i] != needle[j+1]) //注意这里用while，因为如果前后缀一直不相等要连续跳转。
          {
             j  = next[j]; //j 回退
          } 

          //处理前后缀相等的情况
          if(needle[i] == needle[j+1])
          {
            j++; 
          }
          next[i] = j;
       }
   }
   
   //利用next数组进行匹配
   int getPosition(string haystack, string needle, int* next)
   {
      int j = -1;
      for(int i = 0; i<haystack.size(); i++)
      {
        //处理冲突位置：
        while(j>=0 && haystack[i] != needle[j+1])
        {
            j = next[j]; //如果发生匹配冲突，j回退
        }
        
        //处理匹配成功
        if( haystack[i] == needle[j+1])
        {
            j++; //如果匹配成功，那么i和j一起前移动，注意，i的移动体现在for循环里面
        } 

        //判断文本串中存在模板串
        if(j == needle.size() - 1)
        {
            return (i - needle.size() + 1); //返回文本串中模板串存在的第一个位置
        }
      } 
      return -1; //如果模板串匹配失败，返回-1
   }

    int strStr(string haystack, string needle) {
     //处理特殊情况：
     if(haystack.size() == 0 && needle.size() == 0) return 0;
     if(haystack.size() != 0 && needle.size() == 0) return 0;
     if(haystack.size() == 0 && needle.size() != 0) return -1;
     //定义next数组
     int next[needle.size()];
     //获取next数组
     getNext(needle, next);
     //获取匹配位置
     return getPosition(haystack, needle, next);
    }
};