BF算法与KMP算法(字符串匹配算法)

BF算法

BF算法，简称暴力破解 Bruce Force ，又称朴素模式的匹配算法。

可以看出BF算法的思想就是将目标串S的第一个字符与模式串T的第一个字符进行匹配，

若相等，则继续比较S的第二个字符和T的第二个字符；

若不相等，则比较S的第二个字符和T的第一个字符，依次比较，直到得出最后的匹配结果。

这种算法的比较很暴力，由于产生了多次的回溯，在效率上存在很大的缺陷。

时间复杂度O（m*n）

代码：

package bf;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String bf = "IloveChinveChia";
        String pattern = "veChi";
        int m = bf.length(); // i
        int n = pattern.length(); // j
        int i = 0, j = 0;
        while (i < m) {
            if (bf.charAt(i) == pattern.charAt(j)) { // 一一匹配时
                i++;
                j++;
            } else {
                i = i - j + 1;
                j = 0;
            }
            if (i == m)
                break;
            if (bf.charAt(i) == pattern.charAt(j) && j == n - 1) {
                System.out.println(i - j);
                if (i < m) {
                    j = 0;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

KMP算法

代码：

package kmp;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        String text = "ABABABCABAASFAWAIFAS";
        String pattern = "ABABCABAA";
        kmp_search(text, pattern);
    }
　　//计算公共前后缀，形成前缀表
    static void prefix_table(String pattern, int prefix[], int n) {
        prefix[0] = 0;
        int len = 0;
        int i = 1;
        while (i < n) {
            if (pattern.charAt(i) == pattern.charAt(len)) {
                len++;
                prefix[i] = len;
                i++;
            } else {
                if (len > 0) {
                    len = prefix[len - 1];
                } else {
                    prefix[i] = len;
                    i++;
                }
            }
        }
    }
　　//移位 ---》 next数组
    static void move_prefix_table(int prefix[], int n) {
        int i;
        for (i = n - 1; i > 0; i--) {
            prefix[i] = prefix[i - 1];
        }
        prefix[0] = 0;
    }
　　// kmp算法 依据 next数组来匹配字符串
    static void kmp_search(String text, String pattern) {
        int n = pattern.length();
        int m = text.length();
        int prefix[] = new int[n];
        prefix_table(pattern, prefix, n);
        move_prefix_table(prefix, n);
        // ----------做好准备工作(计算出next数组)-------------
        // text[i] len(text) = m
        // patten[j] len(partten) = n
        int i = 0, j = 0;
        while (i < m) {
            if (j == n - 1 && text.charAt(i) == pattern.charAt(j)) {
                System.out.println("Found pattern at:" + (i - j));
                j = prefix[j];
            }
            if (text.charAt(i) == pattern.charAt(j)) {
                i++;
                j++;
            } else {
                j = prefix[j];
                if (j == -1) {
                    i++;
                    j++;
                }
            }
        }
    }
}

参考资料：

https://blog.csdn.net/x__1998/article/details/79951598

https://www.bilibili.com/video/av16828557?t=1484

https://www.cnblogs.com/yjiyjige/p/3263858.html