使用BP 算法或 KCMP 算法在文中查找模式。(选做:统计两种方法的宇符比较次数) 例如:在主串“ababcabecabecacbab”中查找模式 “abecac"用C语言写出
时间: 2024-09-28 17:09:09 浏览: 48
在文本匹配中,Bloom Filter (BF) 算法和 Knuth-Morris-Pratt (KMP) 算法有着不同的应用。
1. **Bloom Filter (BP)**: 这是一种空间效率高的概率型数据结构,用于快速判断元素是否在一个集合中。但它并不适用于精确的模式查找,因为它可能会误报。如果要用Bloom Filter找模式,你需要首先将模式存入过滤器,然后逐字符对比主串,每匹配一次就检查过滤器对应位置,但这通常不适合查找精确的字符串模式。
2. **Knuth-Morris-Pratt (KMP)**: KMP算法则是一个经典的字符串搜索算法,它通过预处理模式来构建一个部分匹配表(也叫失配函数),当主串和模式发生匹配失败时,利用这个表可以快速跳过多余的比较,避免回溯,大大减少了字符比较的次数。对于精确匹配,KMP算法的时间复杂度通常是O(n + m),其中n是主串长度,m是模式长度。
对于给出的示例:“ababcabecabecacbab”,要在其中查找“abecac”,使用KMP算法会更合适。如果你需要统计两种方法的字符比较次数,KMP算法由于其优化特性,在实际应用中可能会比直接线性搜索(如BF)相比少很多比较。但是,要准确地比较这两种算法的实际比较次数,我们需要编写并运行它们来量化。
**KMP算法的C语言实现(简化版):**
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
// KMP部分匹配表
int prefix_function[20] = {0, 0, 1, 2, 0, 3, 0, 4, 0, 5, 6, 0, 7, 0, 8, 9};
void kmp_search(const char* text, const char* pattern) {
int i = 0, j = 0;
while (i < strlen(text)) {
if (text[i] == pattern[j]) {
i++;
j++;
} else if (j > 0) {
j = prefix_function[j - 1];
} else {
i++;
}
if (j == strlen(pattern)) {
printf("Pattern found at index %d\n", i - j);
j = prefix_function[j - 1]; // 搜索未结束,恢复失配状态
}
}
}
int main() {
const char* text = "ababcabecabecacbab";
const char* pattern = "abecac";
kmp_search(text, pattern);
return 0;
}
```
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