回顾:4种字符串匹配算法:BS朴素 Rabin-karp(上) 4种字符串匹配算法:有限自动机(中) 1.图解 KMP算法是一种改进的字符串匹配算法,由D.E.Knuth,J.H.Morris和V.R.Pratt同时发现,因此人们称它为克努特——莫里斯——普拉特操作(简称KMP算法).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.具体实现就是实现一个next()函数,函数本身包含了模式串的局部匹配信息.我不喜欢叫他“看毛片”算法.但我不得不说,能联想…

字符串的匹配的算法一直都是比较基础的算法,我们本科数据结构就学过了严蔚敏的KMP算法.KMP算法应该是最高效的一种算法,但是确实稍微有点难理解.所以打算,开这个博客,一步步的介绍4种匹配的算法.也是<算法导论>上提到的.我会把提到的四种算法全部用c/c++语言实现.提供参考学习.下图的表格,介绍了各个算法的处理时间和匹配时间.希望我写的比较清楚.如果不理解的,或者不对的,欢迎留言. 字符串匹配算法及其处理时间和匹配时间 算法 预处理时间 匹配时间 朴素算法 0 O((n-m+1)m) Rabi…

一.前言   在计算机科学中,Knuth-Morris-Pratt字符串查找算法(简称为KMP算法)可在一个主文本字符串S内查找一个词W的出现位置.此算法通过运用对这个词在不匹配时本身就包含足够的信息来确定下一个匹配将在哪里开始的发现,从而避免重新检查先前匹配的字符.这个算法是由高德纳和沃恩·普拉特在1974年构思,同年詹姆斯·H·莫里斯也独立地设计出该算法,最终由三人于1977年联合发表.(from:wikipedia)   KMP搜索(Knuth–Morris–Pratt string-se…

前几日在微博上看到一则微博是说面试的时候让面试者写一个很简单的字符串匹配都写不出来,于是我就自己去试了一把.结果写出来的是一个最简单粗暴的算法.这里重新学习了一下几个经典的字符串匹配算法,写篇文章以巩固深化自己的理解.本文不打算详细地去讲算法的每一个细节,只是总结一下我觉得比较有用的几个重要点. 简单粗暴法 这货居然还有个学名,Brute Force search,其实翻译过来就是简单粗暴法. 此处略去十行简单粗暴的代码. KMP匹配算法 网上有很多很多关于KMP算法的博客,一抓一大把,其中我看…

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…

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…

这篇小结主要是参考这篇帖子从头到尾彻底理解KMP,不得不佩服原作者,写的真是太详尽了,让博主产生了一种读学术论文的错觉.后来发现原作者是写书的,不由得更加敬佩了.博主不才,尝试着简化一些原帖子的内容,希望能更通俗易懂一些.博主的帖子一贯秉持通俗易懂的风格,使得非CS专业的人士也能读懂,至少博主自己是这么认为的-.-||| KMP算法,全称Knuth-Morris-Pratt算法,根据三个作者Donald Knuth.Vaughan Pratt.James H. Morris的姓氏的首字母拼接而成…

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…

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…

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…

看了Angel_Kitty学姐的博客,我豁然开朗,写下此文: 那么首先我们知道,kmp算法是一种字符串匹配算法,那么我们来看一个例子. 比方说,现在我有两段像这样子的字符串: 分别是T和P,很明显,P比T的长度要短很多,我们要做的事情呢,就是找找T中有没有和P相同的一段. 如果按照最简单的办法来做匹配的话,我们一般是一个一个字母的来做. 像这样: 很显然,图中前面3位都是能匹配的,而第四位却不能匹配,怎么办? 这样: 我们就会将整个P字符串向右移动一格,又重新开始,从T中b处与P中第一个a处开始…

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…

本文始发于个人公众号:TechFlow,原创不易,求个关注 今天是算法数据结构专题的第29篇文章,我们来聊一个新的字符串匹配算法--KMP. KMP这个名字不是视频播放器,更不是看毛片,它其实是由Knuth.Morris.Pratt这三个大牛名字的合称.老外很喜欢用人名来命名算法或者是定理,数学里就有一堆,什么高斯定理.欧拉函数什么的.但是中国人更倾向于从表意上来给一个概念命名,比如勾股定理.同余定理等等.之前觉得用人名命名很洋气,作者可以青史留名,后来想想这也是英文表意能力不足,很难用表意的方…

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…

KMP算法是由Knuth,Morris,Pratt共同提出的算法,专门用来解决模式串的匹配,无论目标序列和模式串是什么样子的,都可以在线性时间内完成,而且也不会发生退化,是一个非常优秀的算法,时间复杂度的上界是O(n+m). 那么我们现在就来研究一下KMP算法究竟是个什么东西,我这里就尽量说的简洁一点,注重应用,原理的话还是需要通过练习来巩固,或者通过本文的参考链接继续深入地看.本文的很多思路都来自于参考. 1.为什么普通的字符串匹配算法会那么慢? 这个问题很好理解,暴力的字符串匹配算法,其实就…

一.引言 主串(被扫描的串):S='s0s1...sn-1',i 为主串下标指针,指示每回合匹配过程中主串的当前被比较字符: 模式串(需要在主串中寻找的串):P='p0p1...pm-1',j 为模式串下标指针,指示每回合匹配过程中模式串的当前被比较字符. 字符串匹配:在主串中扫描与模式串完全相同的部分,并返回其在主串中的位置,这里的起始扫描位置默认为主串的第一个字符,即默认pos=0,其他情况类似. 朴素匹配算法:在模式串与主串的匹配过程中,一共要进行n=Length(S)回合的匹配,每一回合…

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…

一.简介     KMP是由Knuth.Morris和Prat发明的字符串匹配算法,它的时间复杂度是均摊\(O(n+m)\).其实用Hash也可以做到线性,只不过Hash存在极其微小的难以避免的冲突.于是就有了KMP.     KMP算法用作模式串匹配,可以找到一个长为\(m\)的模式串在一个长为\(n\)的主串中出现的次数和位置. 二.朴素算法(\(O(nm)\))     实际上是枚举模式串在主串中出现的位置,然后一一比对,出现错误就停止,移动到下一位.连续匹配成功\(m\)次就说明模式串在…

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…

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…

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…

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…

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…

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…

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(…

BM和KMP字符串匹配算法学习 分类: 研究与学习 字符串匹配BM(Boyer-Moore)算法学习心得 http://www.cnblogs.com/a180285/archive/2011/12/15/BM_algorithm.html 字符串匹配那些事 http://www.searchtb.com/2011/07/字符串匹配那些事(一).html BM模式匹配算法原理(图解) http://hi.baidu.com/l6834279/item/d6ef651684dda4fcddeeca…

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" #…

字符串匹配问题的形式定义: 文本(Text)是一个长度为 n 的数组 T[1..n]: 模式(Pattern)是一个长度为 m 且 m≤n 的数组 P[1..m]: T 和 P 中的元素都属于有限的字母表 Σ 表: 如果 0≤s≤n-m,并且 T[s+1..s+m] = P[1..m],即对 1≤j≤m,有 T[s+j] = P[j],则说模式 P 在文本 T 中出现且位移为 s,且称 s 是一个有效位移(Valid Shift). 比如上图中,目标是找出所有在文本 T = abcabaabca…