查找-基于DFA的KMP字符串匹配

来源：互联网发布：godaddy 1美元域名编辑：程序博客网时间：2024/05/16 00:24

概述

基于DFA的KMP算法。是根据DFA状态转换表来实现。下面是java实现的代码

理论

关于kmp理论部分
1. 《算法》第4版。关于KMP算法讲解。
2. http://www.aichengxu.com/view/801445。
3. github上的某一种代码实现。

可用于中文匹配的代码

package StringSearch;import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;/** * @author: rudy * @date: 2016/10/18 * * 基于确定有限自动机的字符串搜索 */public class DFA {    int stat[][]; // dfa 状态表    String pattern; // 匹配字符串    Map<Character, Integer> charMap; // 字符映射表    public void buildPatternDFA(String pattern){        this.pattern = pattern;        int patternLength = pattern.length();        // 创建字符映射        int number = 0;        Map<Character, Integer> tempMap = new HashMap<>();        for(int i = 0; i< patternLength; i++){            if(!tempMap.containsKey(pattern.charAt(i))){                tempMap.put(pattern.charAt(i),number++);            }        }        this.charMap = tempMap;        // 初始化dfa状态表        stat = new int[charMap.size()][];        for (int r = 0; r < charMap.size(); r++)            stat[r] = new int[patternLength];        // 构造dfa状态表        stat[charMap.get(pattern.charAt(0))][0] = 1;        for(int X = 0, j = 1;j < patternLength; j++){            // 没有命中            for (int c = 0; c < charMap.size(); c++)                stat[c][j] = stat[c][X];            // 命中            stat[charMap.get(pattern.charAt(j))][j] = j + 1;            // update X            X = stat[charMap.get(pattern.charAt(j))][X];        }    }    public List<Integer> search(String docs) {        int patternLength = pattern.length();        int searchLength = docs.length();        List<Integer> result = new ArrayList<>();        // 运行自动机        for(int i = 0, j = 0; i < searchLength; i++) {            char currentChar = docs.charAt(i);            if (charMap.containsKey(currentChar)) {                j = stat[charMap.get(currentChar)][j];            } else {                j = 0;            }            // 找到一个插入            if (j >= patternLength) {                result.add(i - patternLength+1);                j = 0;            }        }        return result;    }    public static void main(String[] args){        DFA dfa = new DFA();        String searchString = "中华人民共和国成都中央人民政府中";        String pattern = "成都";        dfa.buildPatternDFA(pattern);        List<Integer> result = dfa.search(searchString);        System.out.println(result);    }}

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