Können Sie mir die Idee hinter dem String-Matching-Algorithmus von Knuth-Morris-Pratt erzählen?
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Der Knuth-Morris-Pratt-Algorithmus (KMP) ist ein String-Suchealgorithmus. Er löst das Problem, Vorkommen eines "Worts" W innerhalb eines "Textes" S zu finden. Die Hauptidee ist, dass er die Informationen verwendet, die er aus passenden Zeichen gewinnt, um Abschnitte des Textes zu überspringen, was ihn effizienter als naive Ansätze macht. Er tut dies durch: Errichten einer "partial match table" basierend auf dem Wort W. Wenn eine Fehlanpassung auftritt, nutzt er die Tabelle, um zu bestimmen, wie weit er im Text überspringen kann (statt nur 1 Zeichen zu überspringen) Dies ermöglicht es ihm, sich schnell von Fehleinstimmungen zu „entdecken" und oft große Abschnitte des Textes zu überspringen, was ihn sehr effizient macht. Das Endergebnis ist ein Algorithmus mit linearer Zeitkomplexität (proportional zu den Längen der Eingabe-Strings). Kurz gesagt, die Schlüsselinsight ist es, Informationen aus dem Wort vorzukomponieren und dieses effizient aus Fehleinstimmungen zu „rücken" und Teile des Textes zu überspringen, wodurch er schneller als naive Ansätze ist.
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