KMP算法在C++中的实现给出了运行时错误

KMP Algorithm Implementation in C++ gives Runtime Error

本文关键字：运行时错误 实现 算法 C++ KMP      更新时间：2023-10-16

我已经在C++中实现了Knuth Morris Pratt算法。实现似乎是正确的，但是我遇到了一个运行时错误，我似乎无法理解。需要帮助。

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
using namespace std;
int* PrefixFunction(string pattern) {
    int m = pattern.length() ;
    int PrefixTable[m] ;
    PrefixTable[0] = 0 ;
    int k = 0 ;
    for(int q = 1; q<m; q++) {
        while(k>0&&pattern[k]!=pattern[q]) {
            k = PrefixTable[k] ;
        }
        if(pattern[k]==pattern[q]){
            k = k + 1 ;
        }
        PrefixTable[q] = k ;
    }
    return PrefixTable ;
}
void KMP(string text,string pattern) {
    int* PrefixTable = PrefixFunction(pattern) ;
    int n = text.length() ;
    int m = pattern.length() ;
    int q = 0 ; //characters matched
    for(int i=0;i<n;i++) {
        while(q>0&&pattern[q]!=text[i]) {
            q = PrefixTable[q] ;
        }
        if(pattern[q]==text[i]) {
            q = q + 1 ;
        }
        if(q==m) {
            cout<<"found : "<<i-m ;
            q = PrefixTable[q] ;
        }
    }
}
int main() {
    string text, pattern ;
    cout<<"Enter the text : " ;
    cin>>text ;
    cout<<"Enter the pattern : " ;
    cin>>pattern ;
    KMP(text,pattern) ;
    return 0 ;
}

在程序请求输入后，我得到一个运行时错误。需要指导。

PrefixFunction正在返回一个指向具有自动存储功能的局部变量PrefixTable的指针
当函数返回时，数组将不存在，并且取消引用指针会使程序未定义。

(在这种情况下，可能会发生的具体情况是，对length()的调用会将它们自己的自动变量放在数组曾经所在的位置，当你使用这些"值"作为索引时，程序就会启动。(

考虑使用std::vector<int>而不是数组。

std::vector<int> PrefixFunction(string pattern) {
    int m = pattern.length();
    std::vector<int> PrefixTable(m);
    // As before...

如果你不能使用std::vector，你可以使用动态分配(记住以后要释放内存(，或者你可以将表作为参数传递到函数中，而不是返回它：

void PrefixFunction(string pattern, int* PrefixTable)
// ...
void KMP(string text,string pattern) {
    int m = pattern.length();
    int PrefixTable[m];
    PrefixFunction(pattern, PrefixTable);
    // ...

返回一个局部变量PrefixTable。但是，一旦您离开了函数，这个变量的堆栈空间就会被释放。您应该将其传入或分配给new。

一句挑剔的话：如果你的类只以大写字母开头，那么函数、变量等都以小写字母开头，你的程序对很多人来说会更可读。

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