C언어로 구현한 KMP 알고리즘

1. 과제 목표

KMP 알고리즘은 문자열 검색을 위한 효율적인 알고리즘으로, 특정 문자열에서 패턴을 찾는 과정에서 중요한 역할을 한다. 이 알고리즘의 주된 목표는 주어진 텍스트 내에서 특정 패턴을 빠르고 효율적으로 검색하는 것이다. 일반적인 문자열 검색에서는 매칭이 실패할 경우 매칭 시작 위치를 한 칸 오른쪽으로 옮기고 다시 검색을 시작해야 하는데, 이는 최악의 경우 O(nm)의 시간복잡도를 초래할 수 있다. 반면, KMP 알고리즘은 패턴과 텍스트 간의 비교를 통해 일부리스를 줄이고, 이미 비교한 정보는 다시 사용할 수 있도록 설계되어 있다. 따라서 KMP 알고리즘은 평균적으로 O(n + m)의 시간복잡도를 가지며, 이는 텍스트 길이 n과 패턴 길이 m에 대한 선형 시간복잡도가 된다. 과제 목표는 KMP 알고리즘의 원리를 이해하고, 이 알고리즘을 C언어로 구현하여 실제 문자열 검색에 적용해보는 것이다. KMP 알고리즘의 핵심은 패턴의 접미사와 접두사 정보가 같을 경우, 불필요한 비교를 최소화하는 데 있다. 따라서 이를 위해 접두사 테이블을 생성하는 과정이 중요한 단계라 할 수 있다. 과제를 통해 이러한 알고리즘의 세부적인 동작 원리를 학습하고, 구…(생략)