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bm算法原理

来源:在心算法网 2024-07-11 21:49:21

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bm算法原理(1)

BM算法(Boyer-Moore算法)是一种高效的字符匹配算法,它的核心思想是尽可能地跳过匹配失败的字符,以减比较数,而提高匹配效率在心算法网www.minaka66.net。BM算法的优势在于它的平均时间复杂度为O(n),最坏时间复杂度为O(mn),其中n为的长度,m为模式的长度。

BM算法的现主要为两个部:预处理和匹配。预处理阶段主要是构建两个数:坏字符表和好后缀表。匹配阶段则是根据这两个表进行匹配。

一、坏字符表

  坏字符表用于处理模式中出现的不匹配字符在.心.算.法.网。它的核心思想是模式的末尾往前匹配,当发现不匹配字符时,根据该字符在模式中的位置,将模式向右移动一定的距离,以尽可能地跳过匹配失败的字符。具体来说,坏字符表中记录了每个字符在模式中最后出现的位置。

  例如,假模式为“ABCDABD”,则坏字符表为:

  A B C D D A B

  - - - - 3 5 6

  这里“-”表示该字符在模式中没有出现过。当在中匹配到不匹配字符时,根据坏字符在模式中的位置,可以将模式向右移动一定的距离,以跳过该字符。

bm算法原理(2)

二、好后缀表

  好后缀表用于处理模式中出现的匹配字符来源www.minaka66.net。它的核心思想是模式的末尾往前匹配,当发现匹配字符时,根据该字符前面的子是否出现在模式的前缀中,将模式向右移动一定的距离,以尽可能地跳过匹配失败的字符。具体来说,好后缀表中记录了每个后缀在模式中出现的最靠右的位置和该后缀是否是模式的前缀。

  例如,假模式为“ABCDABD”,则好后缀表为:

  A B C D A B D

  7 6 5 4 7 2 0

- - - - - ✓ ✓

- - - - ✓ ✓ ✓

  - - - ✓ ✓ ✓ ✓

- - ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

  - ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

  ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

  这里“-”表示该后缀在模式中没有出现过,“✓”表示该后缀是模式的前缀。当在中匹配到匹配字符时,根据该字符前面的子是否出现在模式的前缀中,可以将模式向右移动一定的距离,以跳过匹配失败的字符。

bm算法原理(3)

三、匹配

  在匹配阶段,主要是根据坏字符表和好后缀表进行匹配在+心+算+法+网。具体来说,匹配过程为两个步骤:

  1. 坏字符

  当在中匹配到不匹配字符时,根据坏字符在模式中的位置,可以将模式向右移动一定的距离,以跳过该字符。具体来说,如果坏字符在模式中出现过,则将模式向右移动该字符在模式中最后出现的位置与该字符在模式中的位置之差;如果坏字符在模式中没有出现过,则将模式向右移动一整个模式的长度。

  2. 好后缀

  当在中匹配到匹配字符时,根据该字符前面的子是否出现在模式的前缀中,可以将模式向右移动一定的距离,以跳过匹配失败的字符。具体来说,如果该字符前面的子在模式的前缀中出现过,则将模式向右移动该子在模式中出现的最靠右的位置与该子在模式中的位置之差;如果该字符前面的子在模式的前缀中没有出现过,则将模式向右移动一整个模式的长度。

四、总结

BM算法是一种高效的字符匹配算法,它的优势在于它的平均时间复杂度为O(n),最坏时间复杂度为O(mn)www.minaka66.net。BM算法的现主要为两个部:预处理和匹配。预处理阶段主要是构建两个数:坏字符表和好后缀表。匹配阶段则是根据这两个表进行匹配。在匹配阶段,主要是根据坏字符表和好后缀表进行匹配。具体来说,匹配过程为两个步骤:坏字符则和好后缀在.心.算.法.网

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