字符串的匹配模式:樸素的模式匹配算法(BF算法)

基本思想:從主串s尋找子串t,從s和t的第一個字符開始匹配,若匹配,則繼續第二個匹配,若到後面(匹配到第m位,未匹配完),則子串t回溯到第一個字符,主串回溯到第二個字符,繼續子串的第一個和主串的第二個匹配。。。。
僞代碼:

  1. 在串s和串t中設置比較的起始下標i和j;
  2. 重複下述操作,直到s或t的所有字符均比較完畢;

    2.1 如果s[i]等於t[j],繼續比較s和t的下一對字符
    2.1否則將下標i和j回溯,準備下一趟比較

  3. 如果t中所有字符均比較完,則匹配成功,返回匹配的開始位置,否則,匹配失敗,返回0(約定返回0代表匹配失敗)

圖片來源於數據結構(C++版)清華大學出版社

圖片來源於數據結構(C++版)清華大學出版社
下面是代碼的展示:

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;


int main() {
    int BF(char s[],char t[]);  //BF算法
    char s[13] = {'a','a','a','a','a','a','a','a','a','a','b','c'};   //測試的主串
    char t[3] = {'b','c'};    //匹配的子串
    int aa=BF(s, t);
    cout << aa;
    return 0;
}

int BF(char s[],char t[]) {
    int i =0,j=0;        
    while ((s[i]!='\0')&&t[j]!='\0') {       //匹配的的主要過程
        if (s[i]==t[j]) {    //假如s[i]與t[j]相等,則繼續匹配
            i++;
            j++;
        }
        else {   //假如s[i]與t[j]不相等,則回溯繼續匹配
            i = i - j+1;
            j = 0;
        }
    }
    if (t[j] == '\0') {    //匹配結束,判斷是否匹配成功
        return i-j+1;    //匹配成功,返回匹配的位置
    }
    else {             
        return 0;   //匹配失敗,返回0
    }
}

反思:假如我們足夠幸運,那麼我們匹配所花費的時間就是我們所花費的時間複雜度是o(n+m)
假如我們遇到了最壞的情況,那麼我們的時間複雜度就是o(n*m),在當今數據量暴漲的情況下,在很多情形下可能是不適用的,但好處就是容易理解,可以很快就寫出來了。

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