相信我们都有在linux下查找文本内容的经历,比如当我们使用vim查找文本文件中的某个字或者某段话时,Linux很快做出反应并给出相应结果,特别方便快捷! 那么,我们有木有想过linux是如何在浩如烟海的文本中正确匹配到我们所需要的字符串呢?这就牵扯到了模式匹配算法! 1. 模式匹配 什么是模式匹配呢? 模式匹配,即子串P(模式串)在主串T(目标串)中的定位运算,也称串匹配 假设我们有两个字符串:T(Target, 目标串)和P(Pattern, 模式串):在目标串T中查找模式串T的定位过程,称…

一.Needleman-Wunsch 算法 尼德曼-翁施算法(英语:Needleman-Wunsch Algorithm)是基于生物信息学的知识来匹配蛋白序列或者DNA序列的算法.这是将动态算法应用于生物序列的比较的最早期的几个实例之一.该算法是由 Saul B. Needlman和 Christian D. Wunsch 两位科学家于1970年发明的.本算法高效地解决了如何将一个庞大的数学问题分解为一系列小问题,并且从一系列小问题的解决方法重建大问题的解决方法的过程.该算法也被称为优化匹配算法…

本文介绍基于最长公共子序列的文本比较算法——Needleman/Wunsch算法.还是以实例说明:字符串A=kitten,字符串B=sitting那他们的最长公共子序列为ittn(注:最长公共子序列不需要连续出现,但一定是出现的顺序一致),最长公共子序列长度为4. 和LD算法类似,Needleman/Wunsch算法用的都是动态规划的思想,两者十分相似. 举例说明:A=GGATCGA,B=GAATTCAGTTA,计算LCS(A,B). 第一步:初始化动态转移矩阵 Needleman/Wunsch…

在"文本比较算法Ⅰ--LD算法"中介绍了基于编辑距离的文本比较算法--LD算法. 本文介绍基于最长公共子串的文本比较算法--Needleman/Wunsch算法. 还是以实例说明:字符串A=kitten,字符串B=sitting 那他们的最长公共子串为ittn(注:最长公共子串不需要连续出现,但一定是出现的顺序一致),最长公共子串长度为4. 定义: LCS(A,B)表示字符串A和字符串B的最长公共子串的长度.很显然,LSC(A,B)=0表示两个字符串没有公共部分. Rev(A)表示反转…

生物信息学原理作业第二弹:利用Needleman–Wunsch算法进行DNA序列全局比对. 具体原理:https://en.wikipedia.org/wiki/Needleman%E2%80%93Wunsch_algorithm. 利用Needleman–Wunsch算法进行DNA序列全局比对 转载请保留出处! 贴上python代码: # -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Sat Nov 25 18:20:01 2017 @autho…

朴素的模式匹配算法(C++) 朴素的模式匹配算法,暴力,容易理解 #include<iostream> using namespace std; int main() { string mainStr, str; cin >> mainStr >> str; int i, j, pos = -1, count = 0; for(i = 0; i < mainStr.length(); i++) { for(j = 0; j < str.length(); j…

一.MP算法介绍 MP 算法(Morris-Pratt算法)是一种快速串匹配算法,它是詹姆斯·莫里斯(James Morris)和沃恩·普莱特(Vaughan Pratt)在1970年提出的一种快速匹配算法,这个算法对 BF 算法的改进很大,主要体现在匹配失败时,目标指针不用回溯,而是利用已经得到的"部分匹配"结果,将模式向右"滑动"若干位置后继续比较,避免了频繁回溯,普遍提高了匹配的工作效率,因此又被称为不回溯的字符串搜索算法. 假设有目标串T(t₀,t₁,t₂,…

一.BF算法的基本思想 BF(Brute Force)算法是模式匹配中最简单.最直观的算法.该算法最基本的思想是从主串的第 start 个字符起和模式P(要检索的子串)的第1个字符比较,如果相等,则逐个比较后续字符:比较过程中一旦发现不相等的情况,则回溯到主串的第 start+1 个字符位置,重新和模式P的字符进行比较. 二.算法代码 1 package algorithm; 2 3 import java.util.Scanner; 4 5 /** 6 * 字符串匹配算法:BF 7 */ 8…

一.BM算法介绍 BM算法(Boyer-Moore算法)是罗伯特·波义尔(Robert Boyer)和杰·摩尔(J·Moore)在1977年共同提出的.与KMP算法不同的是,BM算法是模式串P由左向右移动,而字符的比较时由右向左进行.当文本字符与模式不匹配时,则根据预先定义好的"坏字符串偏移函数"和"好后缀偏移函数"计算出偏移量.它的简化版本BMH或整个算法通常在文本编辑器中用于"搜索"和"替代"命令.该算法从最右边的字符开始…

一.KMP算法介绍 KMP算法与前面的MP算法一脉相承,都是充分利用先前匹配的过程中已经得到的结果来避免频繁回溯.回顾一下MP算法,如下图的模式串偏移,当前模式字符串P的左端的p0与目标字符串T中tj位置对齐.从左向右逐个进行比较,发现 pi 处的字符a 与 tj+1 处字符b发生失配.同时也表明 P(p0,p1,...,pi-1) 与 T'(tj,tj+1,...,tj+i-1) 是完全匹配的,这一部分子串在图中用字母u标示出.由于发生失配,随即移动模式字符串并进行下一轮的比较.此时,很自然地…