串的模式匹配

串的模式匹配就是从一个主串中找到子串出现的位置,如主串是"asd234",子串是"d2",那么算法返回的结果就应该是2.

一种最朴素的想法就是BF算法,我就不讲了,"最朴素"嘛,就是你脑子里现在想的那种算法.

比较优一点的是KMP算法.

更优的是BM算法.

BM的改进算法是Sunday Algorithm.

现在我给出BF和Sunday两种算法的代码,然后再和STL中string在find函数进行比较.

STL中string在find函数示例:

string name("AnnaBelle");

string::size_type  pos=name.find("Anna");　　　　//pos==0

#include<iostream>#include<cstring>#include<ctime>using namespace std;int BF(const string &str1,const string &str2){int len1=str1.size();int len2=str2.size();int i=0;int j=0;while(i<len1 && j<len2){if(str1[i]==str2[j]){i++;j++;}else{i+=1-j;j=0;}}if(j==len2)return i-j;elsereturn -1;}int findChar(const string &str,char c){int len=str.size();for(int i=len-1;i>=0;i--){if(str[i]==c){return i;}}return -1;}int Sunday(const string &str1,const string &str2){int len1=str1.size();int len2=str2.size();int i=0;int j=0;int begin=i;while(i<len1 && j<len2){if(str1[i]==str2[j]){i++;j++;}else{int index=findChar(str2,str1[begin+len2]);if(index<0){begin+=len2+1;j=0;i=begin;}else{int ps=len2-index;begin+=ps;j=0;i=begin;}}}if(j==len2)return i-j;elsereturn -1;}int main(){const int N=1000000;string str1,str2;cout<<"Input MainString: ";getline(cin,str1);cout<<"Input SubString: ";getline(cin,str2);clock_t start,finish;start=clock();for(int i=0;i<N;i++)BF(str1,str2);finish=clock();cout<<"BF:"<<BF(str1,str2)<<"\t"<<(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC<<"s"<<endl;start=clock();for(int i=0;i<N;i++)Sunday(str1,str2);finish=clock();cout<<"Sunday:"<<Sunday(str1,str2)<<"\t"<<(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC<<"s"<<endl;start=clock();for(int i=0;i<N;i++)str1.find(str2);finish=clock();cout<<"STL:"<<str1.find(str2)<<"\t"<<(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC<<"s"<<endl;return 0;}

下面是两个测试用例:

STL总是出奇地快,Sunday并不是总比最笨的BF算法快.