字符串匹配算法 -- Rabin-Karp 算法 参考资料 1 算法导论 2 lalor 3 记忆碎片 Rabin-karp 算法简介 在实际应用中,Rabin-Karp 算法对字符串匹配问题能较好的运行.Rabin-Karp 算法需要对字符串和模式进行预处理,其预处理时间为 O ( m ) ,在最坏情况下的运行时间为 O ( ( n-m+1 ) m ) ,但基于某种假设(不知道是何种假设),它的平均情况下的运行时间还是比较好的. 为了便于说明,假设  ∑ = { 0,1,2.....9 },这…

处理字符串的过程中,难免会遇到字符匹配的问题.常用的字符匹配方法 1. 朴素模式匹配算法(Brute-Force算法) 求子串位置的定位函数Index( S, T, pos). 模式匹配:子串的定位操作通常称作串的模式匹配. 目标串:主串S. 模式串:子串T. 匹配成功:若存在T的每个字符依次和S中的一个连续字符序列相等,则称匹配成功.返回T中第一个字符在S中的位置. 匹配不成功:返回0.   lBrute-Force简称为BF算法,亦称简单匹配算法,其基本思路是: 从目标串s=“s1s2…sn…

文字部分转自:http://www.cnblogs.com/mr-ghostaqi/p/4285868.html 代码是我自己写的 今天在做LeetCode的时候,碰到一个写字符串匹配的题目: https://oj.leetcode.com/problems/implement-strstr/ 我一看就懵了,字符串模式匹配我记得当时在上数据结构的时候,书上只写了BF和KMP算法,老师说考试“只可能会考BF”,KMP不要求掌握. 然后出于一颗探求的心,我还是看了一下KMP,这算法好难理解,于是就没…

KMP算法是用来解决字符串的匹配问题的,即在字符串S中寻找字符串P.形式定义:假设存在长度为n的字符数组S[0...n-1],长度为m的字符数组P[0...m-1],是否存在i,使得SiSi+1...Si+m-1等于P0P1...Pm-1,若存在,则匹配成功,若不存在则匹配失败.该问题经常出现在编辑器中,即常用的find或ctrl-F命令,所以字符串匹配算法的复杂度直接影响编辑器的效率. 首先考虑朴素字符串匹配的方法.其思想是:循环以字符数组S中的每一个字符作为起点,与字符数组P进行匹配.其代码…

数据结构中讲到关于字符串匹配算法时,提到朴素匹配算法,和KMP匹配算法. 朴素匹配算法就是简单的一个一个匹配字符,如果遇到不匹配字符那么就在源字符串中迭代下一个位置一个一个的匹配,这样计算起来会有很多多余的不符合的匹配做了冗余的比较.假设源字符串长n,字串长m 该算法最差时间复杂度为 m*(n-m+1),记为O(n*m);这里不做过多解释朴素匹配算法. KMP算法: kmp算法不是在源字符串中下手,他是从字串下手,比如我要在源字符串(acabaabaabcacaabc)中匹配一个字符串字串(ab…

1 字符串匹配 字符串匹配是计算机的基本任务之一. 字符串匹配是什么?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(<计算机程序设计艺术>的作者). 2 KMP算法 这个算法不太容易理解,网上有很多解释,但…

参加了雅虎2015校招,笔试成绩还不错,谁知初面第一题就被问了个字符串匹配,要求不能使用KMP,但要和KMP一样优,当时瞬间就呵呵了.后经过面试官的一再提示,也还是没有成功在面试现场写得.现将该算法记录如下,思想绝对是字符串匹配中独树一帜的 字符串匹配 存在长度为n的字符数组S[0...n-1],长度为m的字符数组P[0...m-1],是否存在i,使得SiSi+1...Si+m-1等于P0P1...Pm-1,若存在,则匹配成功,若不存在则匹配失败. RK算法思想 假设我们有某个hash函数可以将…

一原理: 部分转自:http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/05/Knuth%E2%80%93Morris%E2%80%93Pratt_algorithm.html 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…

Brute-Force(暴力)算法是字符串匹配中最简单也是最容易理解的算法. 主要思想是 按顺序遍历母串,将每个字符作为匹配的起始字符,判断是否匹配字串.若第一个字符与字串匹配,则比较下一个字符,否则回退到母串与字串比较的第一个字符的下个字符,继续比较. Brute-Force算法的时间复杂度为O(mn). 步骤如图例所示: (图来自<数据结构>严蔚敏,吴伟民 P80) 我实现的一个例子: #include <iostream> #include <string> us…

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…

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…

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…

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…

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…

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…

BM算法研究了很久了,说实话BM算法的资料还是比较少的,之前找了个资料看了,还是觉得有点生涩难懂,找了篇更好的和算法更好的,总算是把BM算法搞懂了. 1977年,Robert S.Boyer和J Strother Moore提出了另一种在O(n)时间复杂度内,完成字符串匹配的算法,这个算法在单模匹配上比KMP算法还要出色 PS:其BM算法在跳转优化上的确比KMP算法要好很多,能在O(N)的上界就完成匹配了,但是不是绝对的,我们讲到后面再来说这个问题. 我们知道,KMP算法之所以能那么快,是因为他…

逛ACM神犇的博客的时候看到的这个神奇的算法 KMP吧,失配函数难理解,代码量长 BF吧,慢,很慢,特别慢. BM吧,我不会写... 现在看到了Sunday算法呀,眼前一亮,神清气爽啊. 字符串匹配算法的效率大概是取决于在发生失配时如何进行下一步的问题. 其他咱就不说了. 这个Sunday算法在发生失配的时候,跳过了尽可能多的字符. 假设在发生不匹配时S[i]≠T[j],1≤i≤N,1≤j≤M.此时已经匹配的部分为u,并假设字符串u的长度为L.如图1.明显的,S[L+i+1]肯定要参加下一轮的匹…

一:Brute force 从源串的第一个字符开始扫描,逐一与模式串的对应字符进行匹配,若该组字符匹配,则检测下一组字符,如遇失配,则退回到源串的第二个字符,重复上述步骤,直到整个模式串在源串中找到匹配,或者已经扫描完整个源串也没能够完成匹配为止. 缺点:假如我们从头开始匹配str1和str2,当匹配到str1[i]时,发现str2[i]!=str1[i],这时我们就回到str1起始匹配的地方,把str2右移一位,对准str1下一字符作为起点,进行匹配.由于上一次匹配到了str1[i],那么重新…

简介: Sunday算法是Daniel M.Sunday于1990年提出的一种字符串模式匹配算法.其核心思想是:在匹配过程中,模式串并不被要求一定要按从左向右进行比较还是从右向左进行比较,它在发现不匹配时,算法能跳过尽可能多的字符以进行下一步的匹配,从而提高了匹配效率. 思路: Sunday 算法 与 KMP 算法 一样是从前往后匹配,在匹配失败时关注的是主串中参加匹配的最末位字符的下一位字符.1.如果该字符没有在模式串中出现则直接跳过,即移动位数 = 模式串长度 + 1:2.否则,其移动位数 …

BF(Brute-Force)算法 蛮力搜索,比较简单的一种字符串匹配算法,在处理简单的数据时候就可以用这种算法,完全匹配,就是速度慢啊. 基本思想 从目标串s 的第一个字符起和模式串t的第一个字符进行比较,若相等,则继续逐个比较后续字符,否则从串s的第二个字符起再重新和串t进行比较.  依此类推,直至串t 中的每个字符依次和串s的一个连续的字符序列相等,则称模式匹配成功,此时串t的第一个字符在串s 中的位置就是t 在s中的位置,否则模式匹配不成功. 具体实现 int BFindex(Strin…

字符串查找算法中,最著名的两个是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.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. 例如我们要在"substring searching algorithm"查找"search",刚开始时,把子串与文本左边…

一.本文简介 本文的目的是简单明了的讲解KMP算法的思想及实现过程. 网上的文章的确有些杂乱,有的过浅,有的太深,希望本文对初学者是非常友好的. 其实KMP算法有一些改良版,这些是在理解KMP核心思想后的优化. 所以本文重点是讲解KMP算法的核心,文章最后会有涉及一些改良过程. 二.KMP算法简介 KMP算法是字符串匹配算法的一种.它以三个发明者命名,Knuth-Morris-Pratt,起头的那个K就是著名科学家Donald Knuth. 三.KMP算法行走过程 首先我们先定义两个字符串作为示…

KMP算法 KMP算法主要包括两个过程,一个是针对子串生成相应的“索引表”,用来保存部分匹配值,第二个步骤是子串匹配. 部分匹配值是指字符串的“前缀”和“后缀”的最长的共有元素的长度.以“ABCDABD”为例: “A”的前缀和后缀都是空,共有元素长度为0: “AB”的前缀为{A},后缀为{B},共有元素长度为0: “ABC”的前缀为{A, AB},后缀为{BC, C},共有元素长度为0: “ABCD”的前缀为{A, AB, ABC},后缀为{BCD, CD, D},共有元素长度为0: “ABCD…

字符串匹配是字符串的一种基本操作:给定一个长度为 M 的文本和一个长度为 N 的模式串,在文本中找到一个和该模式相符的子字符串,并返回该字字符串在文本中的位置. KMP 算法,全称是 Knuth-Morris-Pratt 算法,以三个发明者命名,开头的那个K就是著名科学家 Donald Knuth .KMP 算法的关键是求 next 数组.next 数组的长度为模式串的长度.next 数组中每个值代表模式串中当前字符前面的字符串中,有多大长度的相同前缀后缀. Boyer-Moore 算法在实际应…

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…

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…

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…

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…

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…