mirror of
https://github.com/TheAlgorithms/Java.git
synced 2025-07-07 17:56:02 +08:00
Add KMP String Search Algorithm (#3200)
This commit is contained in:
83
src/main/java/com/thealgorithms/searches/KMPSearch.java
Normal file
83
src/main/java/com/thealgorithms/searches/KMPSearch.java
Normal file
@ -0,0 +1,83 @@
|
|||||||
|
package com.thealgorithms.searches;
|
||||||
|
|
||||||
|
class KMPSearch {
|
||||||
|
int KMPSearch(String pat, String txt)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int M = pat.length();
|
||||||
|
int N = txt.length();
|
||||||
|
|
||||||
|
// create lps[] that will hold the longest
|
||||||
|
// prefix suffix values for pattern
|
||||||
|
int lps[] = new int[M];
|
||||||
|
int j = 0; // index for pat[]
|
||||||
|
|
||||||
|
// Preprocess the pattern (calculate lps[]
|
||||||
|
// array)
|
||||||
|
computeLPSArray(pat, M, lps);
|
||||||
|
|
||||||
|
int i = 0; // index for txt[]
|
||||||
|
while ((N - i) >= (M - j)) {
|
||||||
|
if (pat.charAt(j) == txt.charAt(i)) {
|
||||||
|
j++;
|
||||||
|
i++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (j == M) {
|
||||||
|
System.out.println("Found pattern "
|
||||||
|
+ "at index " + (i - j));
|
||||||
|
int index = (i - j);
|
||||||
|
j = lps[j - 1];
|
||||||
|
return index;
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// mismatch after j matches
|
||||||
|
else if (i < N && pat.charAt(j) != txt.charAt(i)) {
|
||||||
|
// Do not match lps[0..lps[j-1]] characters,
|
||||||
|
// they will match anyway
|
||||||
|
if (j != 0)
|
||||||
|
j = lps[j - 1];
|
||||||
|
else
|
||||||
|
i = i + 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
System.out.println("No pattern found");
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void computeLPSArray(String pat, int M, int lps[])
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// length of the previous longest prefix suffix
|
||||||
|
int len = 0;
|
||||||
|
int i = 1;
|
||||||
|
lps[0] = 0; // lps[0] is always 0
|
||||||
|
|
||||||
|
// the loop calculates lps[i] for i = 1 to M-1
|
||||||
|
while (i < M) {
|
||||||
|
if (pat.charAt(i) == pat.charAt(len)) {
|
||||||
|
len++;
|
||||||
|
lps[i] = len;
|
||||||
|
i++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else // (pat[i] != pat[len])
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// This is tricky. Consider the example.
|
||||||
|
// AAACAAAA and i = 7. The idea is similar
|
||||||
|
// to search step.
|
||||||
|
if (len != 0) {
|
||||||
|
len = lps[len - 1];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Also, note that we do not increment
|
||||||
|
// i here
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else // if (len == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
lps[i] = len;
|
||||||
|
i++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// This code has been contributed by Amit Khandelwal.
|
66
src/test/java/com/thealgorithms/searches/KMPSearchTest.java
Normal file
66
src/test/java/com/thealgorithms/searches/KMPSearchTest.java
Normal file
@ -0,0 +1,66 @@
|
|||||||
|
|
||||||
|
package com.thealgorithms.searches;
|
||||||
|
|
||||||
|
import org.junit.jupiter.api.Test;
|
||||||
|
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
|
||||||
|
|
||||||
|
class KMPSearchTest {
|
||||||
|
|
||||||
|
@Test
|
||||||
|
// valid test case
|
||||||
|
public void KMPSearchTestLast() {
|
||||||
|
String txt = "ABABDABACDABABCABAB";
|
||||||
|
String pat = "ABABCABAB";
|
||||||
|
KMPSearch kmpSearch = new KMPSearch();
|
||||||
|
int value = kmpSearch.KMPSearch(pat, txt);
|
||||||
|
System.out.println(value);
|
||||||
|
assertEquals(value, 10);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Test
|
||||||
|
// valid test case
|
||||||
|
public void KMPSearchTestFront() {
|
||||||
|
String txt = "AAAAABAAABA";
|
||||||
|
String pat = "AAAA";
|
||||||
|
KMPSearch kmpSearch = new KMPSearch();
|
||||||
|
int value = kmpSearch.KMPSearch(pat, txt);
|
||||||
|
System.out.println(value);
|
||||||
|
assertEquals(value, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
@Test
|
||||||
|
// valid test case
|
||||||
|
public void KMPSearchTestMiddle() {
|
||||||
|
String txt = "AAACAAAAAC";
|
||||||
|
String pat = "AAAA";
|
||||||
|
KMPSearch kmpSearch = new KMPSearch();
|
||||||
|
int value = kmpSearch.KMPSearch(pat, txt);
|
||||||
|
System.out.println(value);
|
||||||
|
assertEquals(value, 4);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
@Test
|
||||||
|
// valid test case
|
||||||
|
public void KMPSearchTestNotFound() {
|
||||||
|
String txt = "AAABAAAA";
|
||||||
|
String pat = "AAAA";
|
||||||
|
KMPSearch kmpSearch = new KMPSearch();
|
||||||
|
int value = kmpSearch.KMPSearch(pat, txt);
|
||||||
|
System.out.println(value);
|
||||||
|
assertEquals(value, 4);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
@Test
|
||||||
|
// not valid test case
|
||||||
|
public void KMPSearchTest4() {
|
||||||
|
String txt = "AABAAA";
|
||||||
|
String pat = "AAAA";
|
||||||
|
KMPSearch kmpSearch = new KMPSearch();
|
||||||
|
int value = kmpSearch.KMPSearch(pat, txt);
|
||||||
|
System.out.println(value);
|
||||||
|
assertEquals(value, -1);
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
Reference in New Issue
Block a user