Алгоритмы поиска подстроки в строке

Слайд 2

2. Алгоритм Рабина – Карпа 2 3 2 3 3 2

2. Алгоритм Рабина – Карпа

2

3

2

3

3

2

4

3

2

3

1

5

3

3

2

4

2

3

3

2

2

5

1

Функция:

= 11

Число сравнений символов:

0

+ 3

+ 0

+ 0

+

0

+ 1

+ 0

+ 0

+ 1

+ 0

+ 0

+ 0

+ 0

+ 4

= 9

Значения функции на подстроках:

10

11

10

12

12

11

12

9

11

12

12

13

12

11

Слайд 3

public static int RabinKarp(String where, String what) { int n =

public static int RabinKarp(String where, String what) {
int n =

where.length(); // Длина строки, в которой происходит поиск
int m = what.length(); // Длина подстроки
long h = 1; // Вычисляемый числовой показатель вытесняемой буквы
for (int k = 1; k <= m-1; k++) {
h <<= 8;
h %= q;
}
long p = 0; // Числовой показатель подстроки - вычисляется один раз
long t = 0; // Изменяемый числовой показатель участка исходной строки
for (int k = 0; k < m; k++) {
p = ((p << 8) | (byte) what.charAt(k)) % q;
t = ((t << 8) | (byte) where.charAt(k)) % q;
}
// Внешний цикл по исходной строке
extLoop:
for (int i = 0; i <= n-m; i++) {
if (p == t) {
// Показатели строк совпали; проверяем, не холостое ли это срабатывание
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (where.charAt(i+j) != what.charAt(j)) {
// символы не совпали - продолжаем поиск
continue extLoop;
}
}
// подстрока найдена!
return i;
} else if (i < n-m) {
// сдвиг по исходной строке
t = (((t - h * (byte) where.charAt(i)) << 8) | (byte) where.charAt(i+m)) % q;
}
}
return -1;
}
Слайд 4

3. Алгоритм Кнута – Морриса – Пратта о б а о

3. Алгоритм Кнута – Морриса – Пратта

о

б

а


о

б

о

б

р

а

л

и


о

б

о

и


б

о

б

р

а

Слайд 5

public static int KnuthMorrisPratt(String where, String what) { int n =

public static int KnuthMorrisPratt(String where, String what) {
int n =

where.length(); // Длина строки, в которой происходит поиск
int m = what.length(); // Длина подстроки
// Формирование таблицы сдвигов
int[] table = new int[m];
table[0] = 0;
int shift = 0;
for (int q = 1; q < m; q++) {
while (shift > 0 && what.charAt(shift) != what.charAt(q)) {
shift = table[shift-1];
}
if (what.charAt(shift) == what.charAt(q)) shift++;
table[q] = shift;
}
// Поиск с использованием таблицы сдвигов
shift = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
while (shift > 0 && what.charAt(shift) != where.charAt(i)) {
shift = table[shift-1];
}
if (what.charAt(shift) == where.charAt(i)) shift++;
if (shift == m) return i-m+1; // подстрока найдена
}
return -1; // подстрока не найдена
}
Слайд 6

4. Алгоритм Бойера - Мура о б а о д о

4. Алгоритм Бойера - Мура

о

б

а


о

д

о

б

р

и

л

и


о

б

о

и


б

о

б

р

а


а

б

и

4

4

2

4

л

о

р

4

1

4

Число сравнений символов:

1

+

1

+ 2

+ 1

+ 1

+ 4

= 10