BM算法是一种高效的字符串匹配算法,与KMP算法相比,BM算法具有更快的匹配速度和更少的比较次数。本文将介绍BM算法的原理和优化版的C#实现。
- BM算法原理
BM算法的核心思想是在匹配过程中,尽可能多的跳过已知不匹配的部分。因此,BM算法分为两个部分:预处理和匹配。
1.1 预处理阶段
BM算法会先计算模式串中每个字符最后出现的位置,并且根据这些位置构建坏字符表(Bad Character Table)和好后缀表(Good Suffix Table)。
坏字符表记录了当发生不匹配时,模式串中在该位置的字符可以向右移动的最大长度。例如,当模式串中某个字符在文本串中出现,但是该字符不匹配时,就可以通过坏字符表查找该字符在模式串中最后出现的位置,然后将模式串向右移动相应的距离。
好后缀表记录了当发生不匹配时,已经匹配的字符串中,与模式串后缀子串匹配的最长前缀子串的起始位置。例如,当模式串的某个后缀子串不匹配时,可以通过好后缀表查找与该后缀子串匹配的最长前缀子串,然后将模式串向右移动相应的距离。
1.2 匹配阶段
在匹配阶段中,BM算法从文本串的末尾开始,按照模式串的长度进行滑动匹配。当发生不匹配时,根据坏字符表和好后缀表来决定模式串的滑动距离。
具体地,如果坏字符表中存在当前不匹配