字符串匹配算法之 kmp算法 (python版) 1.什么是KMP算法 KMP是三位大牛:D.E.Knuth.J.H.MorriT和V.R.Pratt同时发现的.其中第一位就是<计算机程序设计艺术>的作者!! KMP算法要解决的问题就是在字符串(也叫主串)中的模式(pattern)定位问题.说简单点就是我们平时常说的关键字搜索. KMP算法是用来求一个较长字符串是否包含另一个较短字符串的算法. 模式串就是关键字(接下来称它为P),如果它在一个主串(接下来称为T)中出现,就返回它的具体位置,否则…

                           KMP算法-Python版 传统法: 从左到右一个个匹配,如果这个过程中有某个字符不匹配,就跳回去,将模式串向右移动一位.这有什么难的? 我们可以这样初始化: 之后我们只需要比较i指针指向的字符和j指针指向的字符是否一致.如果一致就都向后移动,如果不一致,如下图: A和E不相等,那就把i指针移回第1位(假设下标从0开始),j移动到模式串的第0位,然后又重新开始这个步骤: 因为主串匹配失败的位置前面除了第一个A之外再也没有A了,我们为什么能知道…

前言 上一篇我用动画的方式向大家详细说明了KMP算法(没看过的同学可以回去看看). 这次我依旧采用动画的方式向大家介绍另一个你用一次就会爱上的字符串匹配算法:Sunday算法,希望能收获你的点赞关注收藏与转发哟! KMP算法是一个里程碑似的算法,它的出现宣告了人类是找到线性时间复杂度的字符串匹配算法的.在这之后,出现了许多的字符串匹配算法,比如BM算法和Sunday算法. 这些算法在时间复杂度上都已经达到了线性时间.但是在实际应用的时候所耗费的时间却还是有所不同. BM算法在实际应用中的效率已经…

1. 字符串匹配算法 所谓字符串匹配算法,简单地说就是在一个目标字符串中查找是否存在另一个模式字符串.如在字符串 "ABCDEFG" 中查找是否存在 "EF" 字符串. 可以把字符串 "ABCDEFG" 称为原始(目标)字符串,"EF" 称为子字符串或模式字符串. 本文试图通过几种字符串匹配算法的算法差异性来探究字符串匹配算法的本质. 常见的字符串匹配算法: BF(Brute Force,暴力检索算法) RK (Robin-K…

上一篇中讲到暴力法字符串匹配算法,但是暴力法明显存在这样一个问题:一次只移动一个字符.但实际上,针对不同的匹配情况,每次移动的间隔可以更大,没有必要每次只是移动一位: 关于KMP算法的描述,推荐一篇博客:https://blog.csdn.net/weixin_36604953/article/details/78576637 该博客详细的描述了KMP算法原理.下面的代码实现了KMP算法: //使用暴力穷举法, KMP算法完成字符串匹配算法 # include "iostream" #…

kmp算法是一种效率非常高的字符串匹配算法,是由Knuth,Morris,Pratt共同提出的模式匹配算法,所以简称KMP算法 算法思想 在一个字符串中查找另一个字符串时,会遇到如下图的情况 我们通常的做法是从第一个串A的下一位B再逐位比较,但这样的做法非常低效.仔细思考一下发现,第一个串已经匹配的部分就是第二个串的前缀.如果我们对第二个串进行一些预处理,或许就不用再去逐位比较了. KMP算法就是预处理出要查找串每个前缀的最大相同前后缀的长度,通俗一点就是两个相同的串在不重合情况下最大的重叠长度…

今天我们来聊一下字符串匹配算法里最著名的算法-KMP算法,KMP算法的全称是 Knuth Morris Pratt 算法,是根据三位作者(D.E.Knuth,J.H.Morris 和 V.R.Pratt)的名字来命名的.KMP算法和BM的算法思想类似,如果对BM算法不熟悉的同学可以看这篇文章BM算法详解. KMP算法原理 KMP的算法核心思想是,当模式串b和主串a在进行匹配的时候,如果遇到不匹配的字符,我们希望找到一种规律,可以使得模式串b多向后滑动几位,跳过那些肯定不匹配的情况. 首先我们先明…

字符串匹配算法之Sunday算法 背景 我们第一次接触字符串匹配,想到的肯定是直接用2个循环来遍历,这样代码虽然简单,但时间复杂度却是Ω(m*n),也就是达到了字符串匹配效率的下限.于是后来人经过研究,构造出了著名的KMP算法(Knuth-Morris-Pratt算法),让我们的时间复杂度降低到了O(m+n),但现代文字处理器中,却很少使用KMP算法来做字符串匹配,因为还是太慢了.现在主流的算法是BM算法(Boyer-Moore算法),成功让平均时间复杂度降低到了O(m/n),而Sunday算法…

数据结构学习之字符串匹配算法(BF||KMP) 0x1 实验目的 ​ 通过实验深入了解字符串常用的匹配算法(BF暴力匹配.KMP.优化KMP算法)思想. 0x2 实验要求 ​ 编写出BF暴力匹配.KMP.优化KMP的代码模型 0x2 代码 0x2.1.1 BF暴力匹配 #include <iostream> #include <string> using namespace std; int BF1(string s1,string s2) { int len=s2.length(…

kmp算法python实现 kmp算法 kmp算法用于字符串的模式匹配,也就是找到模式字符串在目标字符串的第一次出现的位置比如abababc那么bab在其位置1处,bc在其位置5处我们首先想到的最简单的办法就是蛮力的一个字符一个字符的匹配,但那样的时间复杂度会是O(m*n)kmp算法保证了时间复杂度为O(m+n) 基本原理 举个例子:发现x与c不同后,进行移动a与x不同,再次移动此时比较到了c与y, 于是下一步移动成了下面这样这一次的移动与前两次的移动不同,之前每次比较到上面长字符串的字符位置后…

BM算法,全称是Boyer-Moore算法,1977年,德克萨斯大学的Robert S. Boyer教授和J Strother Moore教授发明了一种新的字符串匹配算法. BM算法定义了两个规则: 1.坏字符规则:当文本串中的某个字符跟模式串的某个字符不匹配时,我们称文本串中的这个失配字符为坏字符,此时模式串需要向右移动,移动的位数 = 坏字符在模式串中的位置 - 坏字符在模式串中最右出现的位置.此外,如果"坏字符"不包含在模式串之中,则最右出现位置为-1.2.好后缀规则:当字符失配…

之前我分享过一个数据结构与算法的课程,很多小伙伴私信我问有没有Python版. 看了一些公开课后,今天特向大家推荐北京大学的这门课程:<数据结构与算法Python版>. 课程概述 很多同学想要转行机器学习,也确实掌握了一些机器学习模型原理并具备基础的编程功底,但是在笔试.面试的时候还会掉链子,大概率是数据结构和算法知识薄弱.数据结构和算法是程序员的内功心法和基本功.无论是人工智能还是其它计算机科学领域,掌握扎实的数据结构和算法知识,往往会助力不少! 北京大学公开课<数据结构与算法Pyth…

学习来源 北京大学-数据结构与算法Python版 目标 了解计算机科学.程序设计和问题解决的基本概念 计算机科学是对问题本身.问题的解决.以及问题求解过程中得出的解决方案的研究.面对一 个特定问题,计算机科学家的目标是得出一个算法(algorithm) ,写出一组解决该问题可能出现的任何情况的步步为营的指令.算法通过有限过程解决问题.算法是解决方案. 计算机科学可以被看作是对算法的研究. 可计算 抽象 理解什么是"抽象"以及抽象在问题解决过程中的作用 定义 抽象使我们能以一种区分所谓的…

1.顺序串 实现的操作有: 构造串 判断空串 返回串的长度 返回位序号为i的字符 将串的长度扩充为newCapacity 返回从begin到end-1的子串 在第i个字符之前插入字串str 删除子串 在实现返回位序号从begin到end-1的子串时,注意,此处串的起始位置为0,同时为了方便,我们再次没有新建一个变量,而是返回一个string,可以直接输出,在main函数中可以看到. 通过string.indexof()函数将字符数组转化为字符串. 同时在实现每个字符串的操作之前,先进行异常处理,…

相信来看next数组如何求解的童鞋已经对KMP算法是怎么回事有了一定的了解,这里就不再赘述,附上一个链接吧:https://www.cnblogs.com/c-cloud/p/3224788.html,里面对KMP算法有详细的讲解,如果你还不了解KMP算法,可以看看~~. 下面就来讲解不容易理解但又很重要的next数组,相信这是你看过的最容易理解的next数组的讲解了(*^_^*). --------------------------------------------------------…

字符串匹配查找算法中,最着名的两个是KMP算法(Knuth-Morris-Pratt)和BM算法(Boyer-Moore).两个算法在最坏情况下均具有线性的查找时间.但是在实用上,KMP算法并不比最简单的C库函数strstr()快多少,而BM算法则往往比KMP算法快上3-5倍(未亲身实践).但是BM算法还不是最快的算法,这里介绍一种比BM算法更快一些的查找算法Sunday算法.   Sunday算法的思想和BM算法中的坏字符思想非常类似.差别只是在于Sunday算法在匹配失败之后,是取目标串中当…

字符串匹配运用很广泛,举个简单例子,我们每天登QQ时输入账号和密码,大家有没有想过账号和密码是怎样匹配的呢?登录需要多长时间和匹配算法的效率有直接的关系. 首先理解一下前缀和后缀的概念: 给出一个问题:现在有一个文本串S="BBC ABCDAB ABCDABCDABDE"和一个搜索串(模式串)p="ABCDABD",要查找p在s中的位置.我们常用的一种方法就是暴力求解,暴力求解的思想是:让模式串从文本串的第一个字符开始往后匹配,假设现在文本串匹配到 i 位置,模式串…

背景 我们第一次接触字符串匹配,想到的肯定是直接用2个循环来遍历,这样代码虽然简单,但时间复杂度却是\(Ω(m*n)\),也就是达到了字符串匹配效率的下限.于是后来人经过研究,构造出了著名的KMP算法(Knuth-Morris-Pratt算法),让我们的时间复杂度降低到了\(O(m+n)\),但现代文字处理器中,却很少使用KMP算法来做字符串匹配,因为还是太慢了.现在主流的算法是BM算法(Boyer-Moore算法),成功让平均时间复杂度降低到了\(O(m/n)\),而Sunday算法,则是对B…

引 入 引入 引入 " SY 和 WYX 在看毛片.(几 毛 钱买到的动作 片,毛 片) WYX 突然想回味一个片段,但是只记得台词里面有一句挺长的 " ∗ ∗ ∗ ∗ **** ∗∗∗∗ ",于是,他们找到剧本,想看 " ∗ ∗ ∗ ∗ **** ∗∗∗∗ "在剧本中出现了几次,分别是在什么地方. 他们遇到了麻烦,这样的剧本随便就是数百万单词,数千万字母,而且 " ∗ ∗ ∗ ∗ **** ∗∗∗∗ "长度也有上千万. 为了解决这个问…

之前说到,朴素的匹配,每趟比较,都要回溯主串的指针,费事.则 KMP 就是对朴素匹配的一种改进.正好复习一下. KMP 算法其改进思想在于: 每当一趟匹配过程中出现字符比较不相等时,不需要回溯主串的 i指针,而是利用已经得到的“部分匹配”的结果将模式子串向右“滑动”尽可能远的一段距离后,继续进行比较.如果 ok,那么主串的指示指针不回溯!算法的时间复杂度只和子串有关!很好. KMP算法的关键是利用匹配失败后的信息,尽量减少模式串与主串的匹配次数以达到快速匹配的目的,很自然的,需要一个函数来存储匹…

KMP&Boyer-Moore KMP算法是通过分析子串,预先计算每个位置发生不匹配的时候所需移动的下一个位置,直到达到字符串的末尾.KMP&Boyer-Moore算法是通过"字符串"与"搜索词"头部对齐,从尾部开始比较的一种方法. KMP 对于两个字符串: 1.用短的字符串的第一个字符开始依次与另外一个字符串进行比较 2.如果相同,继续比较下一位置的字符,否则,向后移动一定的距离(已经匹配上的字符个数-已经匹配字符串前缀和后缀对称的位数) 3.直到…

字符串匹配是计算机的基本任务之一. 举例来说,有一个字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE",我想知道,里面是否包含另一个字符串"ABCDABD"? 许多算法可以完成这个任务,Knuth-Morris-Pratt算法(简称KMP)是最常用的之一.它以三个发明者命名,起头的那个K就是著名科学家Donald Knuth. 这种算法不太容易理解,网上有很多解释,但读起来都很费劲.直到读到Jake Boxer的文章,我才真正理解这种算法.下面,我用自己的语言…

写点自己对KMP的理解,我们有两个字符串A和B,求A中B出现了多少次. 这种问题就可以用KMP来求解. 朴素的匹配最坏情况是O(n^2)的.KMP是个高效的算法,效率是O(n)的. KMP算法的思想是先将B串与自己匹配,预处理出一个kmp(next)数组,在失配的时候回跳,这样就大大提升了效率. 定义上kmp[1]为-1.暂时就先这样用吧. #pragma GCC optimize(2) #include <bits/stdc++.h> using namespace std; ; char…

我们在字符串匹配算法(一)学习了BF算法和RK算法,那有没更加高效的字符串匹配算法呢.我们今天就来聊一聊BM算法. BM算法 我们把模式串和主串的匹配过程,可以看做是固定主串,然后模式串不断在往后滑动的过程.当遇到不匹配的字符时,BF算和RK算法的做法是,把模式串向后滑动一位,然后从模式串的第一位开始重新匹配.如下图所示. 由于BF算法和RK算法,在遇到不匹配的字符时,模式串只是向后滑动一位,这样的话时间复杂度比较高,那有没有什么算法可以一下子多滑动几位呢?比如遇到主串A中的字符d,由于d不在模…

刷vj的时候遇到一个kmp算法,就学习了一下 看了某位大神的清楚解释略有领会 看了一遍之后,可以清楚的知道 void kmp 的模拟过程,就是j指针的运动情况 但是j指针的运动是如何具体的实现,这其实也就是kmp算法的核心 kmp算法和朴素算法的区别就在于这个前缀函数getnext 有点类似于熟悉的邻接表啊hash指针操作之类的感觉,都用到了有关前缀的东西 如果不是很理解,手动模拟一遍即可 其实自己对于前缀数组也并不是能很熟悉的掌握吧...希望自己在刷这类题之后能更彻底的感悟 以及感觉这种算法也…

BF算法 def Index(s1,s2,pos = 0): """ BF算法 """ i = pos j = 0 while(i < len(s1) and j < len(s2)): if(s1[i] == s2[j]): i += 1 j += 1 else: i = i - j + 1 j = 0 if(j >= len(s2)): return i - len(s2) else: return 0 if __name_…

什么是算法分析 算法是问题解决的通用的分步的指令的聚合 算法分析主要就是从计算资源的消耗的角度来评判和比较算法. 计算资源指标 存储空间或内存 执行时间 影响算法运行时间的其他因素 分为最好.最差和平均情况,平均状况体现主流性能 累计求和案例 import time def sumOFN2(n): start=time.time() theSum=0 for i in range(1,n+1): theSum+=i end=time.time() return theSum,end-start…

总结了一下常见集中排序的算法 归并排序 归并排序也称合并排序,是分治法的典型应用.分治思想是将每个问题分解成个个小问题,将每个小问题解决,然后合并. 具体的归并排序就是,将一组无序数按n/2递归分解成只有一个元素的子项,一个元素就是已经排好序的了.然后将这些有序的子元素进行合并. 合并的过程就是 对 两个已经排好序的子序列,先选取两个子序列中最小的元素进行比较,选取两个元素中最小的那个子序列并将其从子序列中 去掉添加到最终的结果集中,直到两个子序列归并完成. 代码如下: #!/usr/bin/p…

散列 Hasing 前言 如果数据项之间是按照大小排好序的话,就可以利用二分查找来降低算法复杂度. 现在我们进一步来构造一个新的数据结构, 能使得查找算法的复杂度降到O(1), 这种概念称为"散列Hashing" 能够使得查找的次数降低到常数级别, 我们对数据项所处的位置就必须有更多的先验知识. 如果我们事先能知道要找的数据项应该出现在数据集中的什么位置, 就可以直接到那个位置看看数据项是否存在即可 由数据项的值来确定其存放位置 基本概念 散列表(hash table, 又称哈希表)…

SimHash算法 由于实验室和互联网基本没啥关系,也就从来没有关注过数据挖掘相关的东西.在实际工作中,第一次接触到匹配和聚类等工作,虽然用一些简单的匹配算法可以做小数据的聚类,但数据量达到一定的时候就束手无策了. 所以,趁着周末把这方面的东西看了看,做个笔记. 来历 google的论文“detecting near-duplicates for web crawling”--------simhash. Google采用这种算法来解决万亿级别的网页的去重任务. 基本思想 simhash算法的主…