字符串匹配(BF,KMP,BM)_int match(const char*p

一.暴力匹配法

       最原始,最直观的办法,就是蛮力搜索法,思路是这样子的,需要在str1中寻找str2,那么可以先在str1中查找str2[0],如果找到,则比较往后的字符,

如果全匹配,则返回一开始的符号,如果不匹配,继续在str1中找str2[0],一直重复以上步骤,直至找到为止.分析这种办法的时间复杂度.在最差的情

况下,例如长度为m的字符串0000000000,和长度为n的字符串00001,那么显然时间效率为o(mn).在这里我们可以知道,具体的代码实现应该需

要双层嵌套.(这种直觉往往能带来帮助).外层用来扫描str1,内层用来实现str2.代码如下:

 

int Match1(char* str1,char* str2)
{
	int j=0;
	for(int i=0;str1[i] != '\0';++i)
	{
		while( str2[j] != '\0' &&str1[i+j] !='\0' && str1[i+j] == str2[j])
			++j;
		if(str2[j]=='\0')
			return i;
		j=0;
	}
	return -1;
}

为了和KMP算法对比,写成以下形式

int Match2(char* str1,char* str2)
{
	int i=0,j=0;
	while(str1[i] !='\0' && str2[j] != '\0')
	{
		if(str1[i] == str2[j])//匹配
		{
			++i;
			++j;
		}
		else
		{
			i=i-j+1;//回退str1的指针
			j=0;//str2从0开始
		}
	}
	if(str2[j] == '\0')
		return i-j;//匹配成功
	else 
		return -1;
 
}

 

 

 

 

 

二.KMP算法

        转载自一篇比较浅显易懂的文章:点击打开链接

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，试图写一篇比较好懂的KMP算法解释。

1.

 

首先，字符串"BBC ABCDAB ABCDABCDABDE"的第一个字符与搜索词"ABCDABD"的第一个字符，进行比较。因为B与A不匹配，

所以搜索词后移一位。

2.

 

 

因为B与A不匹配，搜索词再往后移。
3.

 

 

就这样，直到字符串有一个字符，与搜索词的第一个字符相同为止。
4.

 

 

接着比较字符串和搜索词的下一个字符，还是相同。
5.

 

 

直到字符串有一个字符，与搜索词对应的字符不相同为止。
6.

 

 

这时，最自然的反应是，将搜索词整个后移一位，再从头逐个比较。这样做虽然可行，但是效率很差，因为你要把"搜索位置

"移到已经比较过的位置，重比一遍。

7.

 

 

一个基本事实是，当空格与D不匹配时，你其实知道前面六个字符是"ABCDAB"。KMP算法的想法是，设法利用这个已知信息，

不要把"搜索位置"移回已经比较过的位置，继续把它向后移，这样就提高了效率。

8.

 

 

怎么做到这一点呢？可以针对搜索词，算出一张《部分匹配表》（Partial Match Table）。这张表是如何产生的，后面再介绍，

这里只要会用就可以了。

9.

 

 

已知空格与D不匹配时，前面六个字符"ABCDAB"是匹配的。查表可知，最后一个匹配字符B对应的"部分匹配值"为2，因此按照

下面的公式算出向后移动的位数：

　　移动位数 = 已匹配的字符数 - 对应的部分匹配值

 

因为 6 - 2 等于4，所以将搜索词向后移动4位。
10.

 

 

因为空格与Ｃ不匹配，搜索词还要继续往后移。这时，已匹配的字符数为2（"AB"），对应的"部分匹配值"为0。所以，移动位数 = 2 - 0，结果为 2，

于是将搜索词向后移2位。

11.

 

 

因为空格与A不匹配，继续后移一位。
12.

 

 

逐位比较，直到发现C与D不匹配。于是，移动位数 = 6 - 2，继续将搜索词向后移动4位。
13.

 

逐位比较，直到搜索词的最后一位，发现完全匹配，于是搜索完成。如果还要继续搜索（即找出全部匹配），移动位数 = 7 - 0，再将搜索词向后移动7位，

这里就不再重复了。

14.

下面介绍《部分匹配表》是如何产生的。

首先，要了解两个概念："前缀"和"后缀"。 "前缀"指除了最后一个字符以外，一个字符串的全部头部组合；"后缀"指除了第一个字符以外，

一个字符串的全部尾部组合。

15.