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文章目錄
- `BF算法`
- 介紹及過程演示
- 代碼實現過程
- 下節預告
- `KMP算法`
- 利用next數組存儲子串中j回退的位置(k),每一個回退位置(k)需要手動求得。
BF算法
介紹及過程演示
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字符串的暴力法(Brute Force Method)
是一種用于字符串匹配的簡單算法,也稱為“樸素匹配算法”。它的核心思想是從目標字符串中逐個字符進行比對,直到找到一個匹配或遍歷完目標字符串為止。 - 查找過程如下所示:
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- 上面第一行的是主串,第二行的是子串,我們要從主串中找到子串,找到后返回對應主串開始與子串進行匹配的位置的下標。
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- ①當主串和子串匹配時他們對應的下標分別進行加加。
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- ②當主串和子串不匹配時,主串回到原來查找的位置下標+1處,子串回到起始位置0處。
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- ③當主串遍歷完時,說明找不到子串的字符。
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- ④當子串遍歷完時,說明在主串中找到了對應的子串。
代碼實現過程
- 對應算法的代碼實現:
public class BF {// 實現暴力法字符串匹配的函數public static int myBF(String str, String sub) {// 獲取主字符串和子字符串的長度int strlen = str.length();int sublen = sub.length();// 邊界條件:如果主字符串或子字符串為null,或者它們的長度為0,直接返回-1,表示無效輸入if (str == null || sub == null || strlen == 0 || sublen == 0) {return -1;}// 遍歷主字符串中的每個字符// i表示主字符串的位置,j表示子字符串的位置for (int i = 0, j = 0; i < strlen && j < sublen;) {// 如果當前主字符串和子字符串的字符相等if (str.charAt(i) == sub.charAt(j)) {i++; // 主字符串位置前進j++; // 子字符串位置前進// 如果子字符串的所有字符都匹配完畢,返回匹配的起始位置if (j == sublen) {return i - j; // 計算起始位置,i - j 是主字符串匹配到的位置}} else {// 如果字符不匹配,重新從主字符串的下一個字符開始匹配i = i - j + 1; // i回退到下一次匹配的起始位置j = 0; // 子字符串重置為從頭開始匹配}}// 如果遍歷完主字符串后仍未找到匹配,返回-1return -1;}public static void main(String[] args) {// 調用myBF函數查找"abcd"在"ababcabcdabcde"中的起始位置int result = myBF("ababcabcdabcde", "abcd");// 輸出結果:如果result不等于-1,表示找到匹配,否則表示未找到if (result != -1) {System.out.println("找到了,其匹配的起始位置是:" + result);} else {System.out.println("沒找到");}}
}
因為char
是一個基本數據類型,所以只能用==
進行值相等的比較,這就是今天通過BF
算法進行字符串比較的內容,讓我們下期再見~
下節預告
KMP算法
利用next數組存儲子串中j回退的位置(k),每一個回退位置(k)需要手動求得。
- k的求解:
- 1.子串中j回退的位置K,是從0下標開始一直找到以j-1下標字符結尾的字符中兩個相等的真子串(不包含本身),eg:下圖中j=5時與主串i=5時對應下標的字符不一致,此時我們就可以通過找到從0開始到j-1范圍里面子串中與主串比較匹配的兩個子串來確定j=5時,應該回退到前面兩個匹配的真子串對應長度的值即j應該回退到k=2的這個位置。next [5] = 2(k值)。若從0下標開始到j-1下標找不到兩個匹配的字符串那么就說明k為0。