串的模式匹配算法-BF(Brute-Force)算法

Bruce-Force(BF)算法是一种基本的模式匹配方法,当字符不匹配时,主串指针回溯,模式串重新开始匹配。算法复杂度为O(n*m),虽然效率不高,但易于理解。在掌握BF算法基础上,可以进一步学习更高效的KMP算法。

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Bruce-Force算法

    1.思路:

       简单暴力的一个算法,如果遇到字符不匹配,主串i指针回溯到本次匹配位置的下一个位置,而模式串则重新回到0(开始的位置),开始下一轮的匹配。

        成功匹配的条件自然事模式串指针j走到头,也就是j=length-1,length为模式串长度。跳出循环表示为j=length

    2.算法复杂度

       O(n*m),n,m分别是两个串长度。

    3.小吐一番

        有兴趣的小火半可以看下同时写的KMP算法 点击打开链接   

        只能说这个更为简单易懂但就是容易Running Time Error....,有了BF的基础再去看上面的KMP哦~:)友好提示

 

Bruce-Force算法实现

    

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

int Brute_F
### 关于BF算法的C语言实现 BFBrute Force算法是一种简单的字符模式匹配算法。其基本思想是从目标 `S` 的第一个字符起模式 `T` 进行逐个比较,如果发生不匹配,则将模式向右移动一位继续比较;直到找到完全匹配为止或者遍历整个目标结束。 以下是基于BF算法的C语言实现: ```c #include <stdio.h> #include <string.h> int BF(char S[], char T[]) { int i = 0, j = 0; while (i < strlen(S) && j < strlen(T)) { // 遍历和模式 if (S[i] == T[j]) { // 如果当前字符相等 i++; j++; // 同时增加索引 } else { // 发生失配 i = i - j + 1; // 回溯到上次开始位置的下一个字符 j = 0; // 模式重新从头开始匹配 } } if (j >= strlen(T)) { // 若成功匹配完成模式 return i - strlen(T); // 返回首次匹配的位置 } else { // 若未匹配完成 return -1; // 表示无匹配项 } } int main() { char S[] = "ababcabcacbab"; // 目标 char T[] = "abcac"; // 模式 int pos = BF(S, T); if (pos != -1) { printf("Pattern found at index %d\n", pos); } else { printf("Pattern not found\n"); } return 0; } ``` 上述代码实现了BF算法的核心逻辑[^4]。通过逐步对比目标中的每一个可能子串来寻找完整的模式匹配情况。 #### 复杂度分析 - **时间复杂度**: 在最坏情况下为 \(O(m \times n)\),其中 \(m\) 是目标长度,\(n\) 是模式长度。 - **空间复杂度**: 只需常量额外存储空间,因此为 \(O(1)\)[^5]。 ### 性能改进思考 尽管简单易懂,但当遇到大量重复数据或较长的目标时,效率较低。可以考虑更高效的算法如KMP、BM等作为替代方案[^6]。
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