字符串匹配-暴力搜索算法

主要特征

1、没有预处理阶段

2、需要常量额外空间

3、通常需要模式串窗口向右移动一个位置

4、可以按照任意顺序进行比较

5、搜索的时间复杂度为O(mn)

6、文本字符期望比较次数:2n

算法描述

暴力搜索算法由文本串中从0到n-m所有位置的比较组成，无论是否从模式串的起始位置开始，每次匹配过后，模式串向右移动一位。暴力搜索算法没有预处理阶段，文本串和模式串需要常量额外空间，在搜索阶段的文本串的字符可以按照任意顺序进行比较，匹配的时间复杂度为O(mn)，

C代码实现

int BF(char *x, int m, char *y, int n) {

   int i, j;

   /* 搜索*/

   for (j = 0; j <= n - m; ++j) {

      for (i = 0; i < m && x[i] == y[i + j]; ++i);

          if (i >= m)

              return j;

   }

}

上面的算法可以改写为下面更加高效的算法：

#define EOS '\0'

   int BF(char *x, int m, char *y, int n) {

  char *yb;

  /* 匹配*/

  for (yb = y; *y != EOS; ++y)

      if (memcmp(x, y, m) == 0)

          return y - yb;

}

举例

第1次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

2

3

4

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第2次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第3次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第4次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第5次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第6次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

2

3

4

5

6

7

8

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第7次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第8次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第9次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

2

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第10次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第11次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

2

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第12次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第13次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

2

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第14次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第15次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第16次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G

 

第17次尝试

G

C

A

T

C

G

C

A

G

A

G

A

G

T

A

T

A

C

A

G

T

A

C

G

1

G

C

A

G

A

G

A

G