利用substr函数实现快速文本检索与匹配

# 1. 理解substr函数
- **1.1 什么是 substr 函数？**
- substr 函数是一种用于截取字符串的函数，通常用于从指定位置开始截取指定长度的子字符串。
- **1.2 substr 函数的语法和参数**
- 语法：`substr(string, start, length)`
- 参数：
- `string`：原始字符串，需要进行截取操作的字符串。
- `start`：截取开始的位置，从 0 开始计数。
- `length`：截取的长度，可以省略，默认截取到字符串末尾。

- **1.3 substr 函数的返回值**
- substr 函数返回从原始字符串中截取出的子字符串。如果 `start` 为负数，将从字符串末尾开始计数。若 `length` 为负数或省略，则会截取到字符串末尾。

# 2. 应用substr函数进行文本截取

在本章中，我们将深入探讨如何利用substr函数进行文本截取操作，包括截取指定位置开始的文本、截取指定长度的文本以及结合substr函数实现模式匹配等内容。

### 2.1 截取指定位置开始的文本
在这一部分，我们将使用substr函数从指定位置开始截取文本，示例代码如下：

# 示例代码：截取指定位置开始的文本
text = "Hello, World!"
start_position = 7
substring = text[start_position:]
print(substring)

**代码说明：**
- 首先定义了一个包含文本 "Hello, World!" 的字符串变量。
- 然后指定了截取的起始位置为第7个字符（从0开始计数）。
- 最后通过substr函数在Python中的等价操作实现了截取操作。

### 2.2 截取指定长度的文本
在这一部分，我们将使用substr函数从指定位置开始截取指定长度的文本，示例代码如下：

# 示例代码：截取指定长度的文本
text = "Hello, World!"
start_position = 7
length = 5
substring = text[start_position:start_position+length]
print(substring)

**代码说明：**
- 同样定义了一个包含文本 "Hello, World!" 的字符串变量。
- 指定了截取的起始位置为第7个字符，并且指定了截取的长度为5个字符。
- 通过substr函数结合切片操作实现了截取指定长度的文本。

### 2.3 结合substr函数实现模式匹配
在这一部分，我们将结合substr函数实现简单的模式匹配，找到目标字符串中某个特定子串的位置，示例代码如下：

# 示例代码：结合substr函数实现模式匹配
def find_pattern(text, pattern):
    index = text.find(pattern)
    return index

text = "Hello, World!"
pattern = "World"
result = find_pattern(text, pattern)
if result != -1:
    print(f"Pattern found at index {result}.")
else:
    print("Pattern not found.")

**代码说明：**
- 定义了一个find_pattern函数，使用substr函数的find方法在文本中寻找指定模式的位置。
- 调用find_pattern函数，在给定的文本 "Hello, World!" 中查找子串 "World" 的位置并输出结果。

以上是第二章的主要内容，介绍了如何利用substr函数进行文本截取操作，以及如何实现简单的模式匹配。接下来，我们将深入探讨快速文本检索与匹配原理。

# 3. 快速文本检索与匹配原理

### 3.1 认识文本检索与匹配的基本原理

在文本检索与匹配中，我们通常需要查找某个特定的字符串或模式在给定文本中的位置。这涉及到文本搜索算法和模式匹配技术的应用，其中substr函数是一种常用的工具。

### 3.2 substr函数在文本检索与匹配中的应用

substr函数在文本检索与匹配中扮演着重要的角色，通过截取字符串的子串来实现对文本的检索和匹配。它可以配合其他算法实现高效的文本搜索功能。

### 3.3 示例：使用substr函数进行关键词检索

下面通过一个示例来演示如何使用substr函数进行关键词检索。假设有一个文本字符串和一个关键词，我们需要找出文本中包含关键词的所有位置。

#### 示例代码：

def keyword_search(text, keyword):
    positions = []
    index = 0
    while index < len(text):
        position = text.find(keyword, index)
        if position == -1:
            break
        positions.append(position)
        index = position + len(keyword)
    return positions

# 测试
text = "hello world, hello there"
keyword = "hello"
result = keyword_search(text, keyword)
print("Keyword 'hello' found at positions:", result)

#### 代码说明：
- 定义了一个keyword_search函数，用于在文本中搜索关键词的位置。
- 使用find函数来查找关键词在文本中的位置，通过循环逐一搜索。
- 将找到的位置保存在positions列表中，并最终返回结果。

#### 结果说明：
运行示例代码后，输出为：

Keyword 'hello' fo