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实现功能: 从主串中第K个字符起,求出子串在主串中首次出现的位置,即模式匹配或串匹配。要求用三种模式匹配算法分别实现: 朴素的模式匹配算法(BF算法) KMP改进算法(Next[ ]) KMP改进算法(NextVal[ ]) 设计要求: 首先设计一个含有多个菜单项的主控菜单程序,然后再为这些菜单项配上相应的功能。 程序运行后,给出5个菜单项的内容和输入提示: 1.输入主串、子串和匹配起始位置 2.朴素的模式匹配算法 3.KMP改进算法(Next[ ]) 4.KMP改进算法(NextVal[ ]) 0.退出管理系统 请选择0—4: 菜单设计要求:使用数字0—4来选择菜单项,其它输入则不起作用。 输出结果要求:输出各趟匹配详细过程(其中3、4,首先输出Next[ ]或者NextVal[ ]的各元素的数值),然后输出匹配总趟数、单个字符比较次数、匹配成功时的位置序号或者匹配失败提示信息。

3月前
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在设计模式匹配算法的程序时,我们需要考虑三种不同的算法:朴素的模式匹配算法(BF算法)、KMP改进算法(Next[])和KMP改进算法(NextVal[])。以下是对这三种算法的简要概述和实现要求:

朴素的模式匹配算法(BF算法)

朴素的模式匹配算法是一种简单的字符串搜索方法,它通过在主串中逐个位置尝试匹配子串。如果当前位置不匹配,算法将移动到下一个位置继续尝试。这种方法简单直观,但在最坏情况下的时间复杂度为O(n*m),其中n是主串长度,m是子串长度。

KMP改进算法(Next[ ])

KMP算法是一种更高效的字符串搜索方法,它通过预处理模式串来创建一个名为Next的数组,该数组用于在发生失配时跳过尽可能多的字符。Next数组的每个元素Next[i]表示在失配发生时,模式串应该从哪个位置开始重新匹配。这种方法的时间复杂度为O(n+m)。

KMP改进算法(NextVal[ ])

NextVal数组是KMP算法的另一种改进,它在Next数组的基础上增加了额外的信息,用于处理更复杂的匹配情况。NextVal数组的构建方法和使用方式与Next数组类似,但提供了更优的性能。

设计要求

程序应该包含一个主控菜单,提供以下功能:

  1. 输入主串、子串和匹配起始位置。
  2. 执行朴素的模式匹配算法。
  3. 执行KMP改进算法(Next[])。
  4. 执行KMP改进算法(NextVal[])。
  5. 退出管理系统。

输出要求

  • 对于朴素模式匹配算法,输出匹配的详细过程,包括匹配总趟数和单个字符比较次数,以及匹配成功时的位置序号或匹配失败的提示信息。
  • 对于KMP算法,首先输出Next[]或NextVal[]数组的各元素数值,然后输出匹配的详细过程,包括匹配总趟数、单个字符比较次数,以及匹配成功时的位置序号或匹配失败的提示信息。

实现步骤

  1. 设计主控菜单,使用数字0-4来选择菜单项。
  2. 为每个菜单项实现相应的功能。
  3. 在执行KMP算法之前,计算并输出Next[]或NextVal[]数组的值。
  4. 执行所选的模式匹配算法,并输出匹配过程和结果。

通过这种方式,用户可以根据自己的需求选择不同的模式匹配算法,并获取详细的匹配过程和结果。123456789

朴素模式匹配算法的实现原理是什么?
KMP算法的Next数组如何构建?
KMP算法的NextVal数组有何不同?
如何设计一个用户友好的菜单程序?
字符串匹配算法在实际应用中的重要性
字符串匹配算法的时间复杂度分析

以上内容由AI搜集生成,仅供参考

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