实验4:串模式匹配算法的设计与实现 - 副本

实验4:串模式匹配算法的设计与实现 - 副本
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实验4:串模式匹配算法的设计与实现

实验所需

学时数

2学时

实验目的1)熟悉串类型的实现方法和文本模式匹配方法

2)熟悉如何利用模式匹配算法实现一般的文本处理技术

实验内容顺序串的模式匹配算法

实验所需

器材

计算机及VC++ 6.0软件

内容要求:

1.在串的基本操作中,在主串中查找模式串的模式匹配算法是文本处理中最常用、最重要

的操作之一。所谓子串的定位就是求子串在主串中首次出现的位置,又称为模式匹配或串匹配。模式匹配的算法很多,在这里只要求用最简单的朴素模式匹配算法。

2.顺序串的类型定义如下:

# define MaxStrSize 256 //可根据需要自己定义大小

typedef struct {

char ch[MaxStrSize] ; //ch是一个可容纳256个字符的字符数组

int length;

} SString ; //定义顺序串类型

3.测试数据:

主串:”Through a retrospective look at the mathematics teaching at USTC, this article summarizes university’s teaching achievements in past 45 years.”

子串:teaching

输出结果应为:

子串teaching出现在主串中的次数为:2

2次匹配位置分别为:46 102;

实验结果

1、演示程序运行结果。

2、说明调试过程中出现的现象

学生实验评价依据:

优:实验认真、刻苦,有钻研精神,不无故缺席。

良:能认真对待实验,不无故缺席。

中:基本能认真对待实验,不无故缺席。

差:对待实验不够认真,有少量迟到、早退或无故缺席现象。

不及格:对待实验马虎、敷衍,经常迟到、早退或无故缺席。

#include

#include

#define MAXL 256

#define FALSE 0

#define TRUE 1

typedef unsigned char SString[MAXL+1];

SString &T,char *strs) //生成一个其值等于串常量strs的串T {

int i;

T[0]=0; //0号单元存储字串长度

for(i=0; strs[i]; i++) //用数组strs给串T赋值

{

T[i+1]=strs[i];

T[0]=i+1;

}

}

int Index(SString S, SString T, int pos)

{

int i=pos, j=1;

while(i<=S[0]&&j<=T[0])

{

if(S[i]==T[j])

{++i; ++j;}//继续比较后面的字符

else

{i=i-j+2; j=1;} //指针回退,重新开始匹配

}

if(j>T[0])

return i-T[0];

else

return 0;

}

int main()

{

SString S, T;

int m;

char strs1[MAXL]; //建立主串S

char strs2[MAXL]; //建立模式串T

printf("请输入主串和子串:\n");

printf("主串S: ");

scanf("%s", strs1);

printf("子串T: ");

scanf("%s",strs2);

StrAssign(S,strs1);

StrAssign(T,strs2);

m=Index(S,T,1);

if(m)

printf("S={%s}\nT={%s}\n在第%d个位置开始匹配!\n", strs1, strs2, m); else

printf("S={%s}\nT={%s}\n匹配不成功!\n", strs1, strs2);

return 0;

}

(完整版)心理学实验设计方案

心理学实验设计方案 一,实验题目:人类在背诵英语单词时,英语单词的长度和被试背诵的时间是否影响背诵者的记忆效果 1假设 1.1选用短的英语单词背诵时,背诵者的记忆效果比选用长的英语单词好; 1.2背诵英语单词的时间长的比背诵时间短的记忆效果好 2变量及额外变量的操纵方法 2.1自变量:单词的长度,背诵时间 2.2因变量:背诵者的记忆效果(在分析中,选取单词默写正确个数为 2.3额外变量:被试的性别、智商水平,疲劳效应等 2.3.1额外变量的操控方法: 2.3.1.1选择性别数量上相等的被试(男10女10) 2.3.1.2选择在同一智商水平(按韦克斯勒智力量表)的被试 2.3.1.3让被试在实验中休息 3被试的选择及分组 选取男女被试各10名,每位被试接受四种水平(长单词—长时间、长单词—短时间、短单词—长时间、短单词—短时间)的实验处理 4实验实施过程及方法 4.1选择100个英语单词(其中,长短单词各50个)作为实验材料,20名被试把他们随机分配到四个处理水平上,每个处理水平上分配5名被试。 4.2让每组被试记忆单词,短单词选取CET四级词汇中含5-6个字母的单词,长单词选取CET四级词汇中含9-11个字母的单词;记忆的短时间为5分钟,长时间为10分钟。 4.3记忆时间到时,让被试默写自己记忆的单词;批改被试默写的单词 二、计算机键盘与水平面可有三种倾斜度:0度、10度和15度,试设计一项实验来证明,哪一种倾斜度最有利于输入字符。 单因素被试间设计

1. 提出假设:在计算机和水平面之间的三种倾斜度中,0度,10度和15度中,打一段相同的材料(使用相同的语言),在完成任务以后,比较一下哪种任务完成的时间是最少的,假设倾斜10度所需要的时间是最少的。 2. 被试 筛选被试:筛选被试:在对被试进行选择的过程中,需要进行严格的筛选。在进行最后的测试之前,要对每个被试进行测试。让所有被试在同一个房间里进行,给他们500字的中文文字,在最后的结果中筛选出在3-4分钟内完成的被试,这样能够排除掉打字技术对成绩的干扰。其中选出被试45名。每个被试分别接受三个水平的实验处理(0度,10度和15度)。 单因素被试间设计 3. 实验材料 3台配置一样的电脑,分别是:0度,10度和15度。 分别给被试呈现不熟悉的材料,避免对材料有熟悉度,每段文字500字。 4. 实验程序 (1) 把被试统一安排在指定教室进行,事先不需要太多的交流。 (2) 指导语:大家好,今天我们要进行一项文字输入的测试。在屏幕中央将会出现一篇文字,请您以最快的速度输入文字。在我说开始后,大家可以开始了。 (3)电脑自动记录被试完成的时间。 (4)进行数据分析。 三、研究者要探讨灯光强度与颜色对反应时的影响,试设计一个2×2实验研究范式。(要求说明实验中自变量、因变量与控制变量,是组间设计还是组内设计,被试如何分组,实验结果如何整理等) 参考答案: 实验设计:采用2×2多因素实验设计。 该实验研究的自变量有两个:灯光强度:分为强、弱两个水平,灯光的颜色:可分为红、绿两种不同颜色的灯光。这样,共有四种实验处理:红色的强光、红色的弱光、绿色的强光、绿色的弱光。 因变量:记录每个被试在不同实验条件下的反应时间。 控制变量:所有被试的练习次数、准备状态、额外动机、年龄以及其他个别差异应保持相等。

算法设计实验3

实验三:动态规划法 【实验目的】 应用动态规划算法思想求解矩阵连乘的顺序问题。 【实验要求】 应用动态规划算法的最优子结构性质和子问题重叠性质求解此问题。分析动态规划算法的基本思想,应用动态规划策略写出算法及相应的程序,求解此题。要读懂读透A[i,j], A[1,n]=A[1,k] ×A[k+1,n],m[i][j],s[i][j]各式所表达的含义并正确加以应用。m[i][j]的递归定义: 0 (i=j ) m[i][j]= min{m[i][k]+m[k+1][j]+n i-1n k n j (i #include class MatrixChain { public: MatrixChain(int mSize); //创建二维数组m和s,一维数组p,并初始化

模式匹配的KMP算法详解

模式匹配的KMP算法详解 模式匹配的KMP算法详解 这种由D.E.Knuth,J.H.Morris和V.R.Pratt同时发现的改进的模式匹配算法简称为KMP算法。大概学过信息学的都知道,是个比较难理解的算法,今天特把它搞个彻彻底底明明白白。 注意到这是一个改进的算法,所以有必要把原来的模式匹配算法拿出来,其实理解的关键就在这里,一般的匹配算法: int Index(String S,String T,int pos)//参考《数据结构》中的程序 { i=pos;j=1;//这里的串的第1个元素下标是1 while(i<=S.Length && j<=T.Length) { if(S[i]==T[j]){++i;++j;} else{i=i-j+2;j=1;}//**************(1) } if(j>T.Length) return i-T.Length;//匹配成功 else return 0; } 匹配的过程非常清晰,关键是当‘失配’的时候程序是如何处理的?回溯,没错,注意到(1)句,为什么要回溯,看下面的例子: S:aaaaabababcaaa T:ababc aaaaabababcaaa ababc.(.表示前一个已经失配) 回溯的结果就是 aaaaabababcaaa a.(babc) 如果不回溯就是 aaaaabababcaaa aba.bc 这样就漏了一个可能匹配成功的情况 aaaaabababcaaa ababc 为什么会发生这样的情况?这是由T串本身的性质决定的,是因为T串本身有前后'部分匹配'的性质。如果T为abcdef这样的,大没有回溯的必要。

实验三____串的模式匹配

实验三串的模式匹配 一、实验目的 1.利用顺序结构存储串,并实现串的匹配算法。 2.掌握简单模式匹配思想,熟悉KMP算法。 二、实验要求 1.认真理解简单模式匹配思想,高效实现简单模式匹配; 2.结合参考程序调试KMP算法,努力算法思想; 3.保存程序的运行结果,并结合程序进行分析。 三、实验内容 1、通过键盘初始化目标串和模式串,通过简单模式匹配算法实现串的模式匹配,匹配成功后要求输出模式串在目标串中的位置; 2、参考程序给出了两种不同形式的next数组的计算方法,请完善程序从键盘初始化一目标串并设计匹配算法完整调试KMP算法,并与简单模式匹配算法进行比较。 参考程序: #include "stdio.h" void GetNext1(char *t,int next[])/*求模式t的next值并寸入next数组中*/ { int i=1,j=0; next[1]=0; while(i<=9)//t[0] { if(j==0||t[i]==t[j]) {++i; ++j; next[i]=j; } else j=next[j]; } } void GetNext2(char *t , int next[])/* 求模式t 的next值并放入数组next中 */ { int i=1, j = 0; next[1]= 0; /* 初始化 */ while (i<=9) /* 计算next[i+1] t[0]*/ { while (j>=1 && t[i] != t[j] ) j = next[j]; i++; j++;

if(t[i]==t[j]) next[i] = next[j]; else next[i] = j; } } void main() { char *p="abcaababc"; int i,str[10]; GetNext1(p,str); printf("\n"); for(i=1;i<10;i++) printf("%d",str[i]); GetNext2(p,str); printf("\n"); for(i=1;i<10;i++) printf("%d",str[i]); printf("\n\n"); }

实验一 简单算法设计

实验一简单算法设计 一.实验目的和要求 1. 理解算法设计与分析的基本概念,理解解决问题的算法设计与实现过程; 2. 掌握简单问题的算法设计与分析,能设计比较高效的算法; 3. 熟悉C/C++语言等的集成开发环境,掌握简单程序设计与实现的能力; 二.实验内容 (一)相等元素问题 1.问题描述先排序函数,再查找函数。 #define size 100 Typedef strat { Int Array[size] Int listlength }List List a; Main() { 1、输入 2、排序 3、查找 4、输出 } 元素唯一性问题:给出一个整数集合,假定这些整数存储在数组A[1…n]中,确定它们中是否存在两个相等的元素。请设计出一个有效算法来解决这个问题,你的算法的时间复杂性是多少? 2. 测试数据 输入: 9 71 25 64 38 52 5 31 19 45 26 35 17 92 53 24 6 57 21 12 34 2 17 86 75 33 15 87 32 7 84 35 26 45 78 96 52 22 37 65 9 43 21 3 33 91 输出:No Yes No 3. 设计与实现的提示 算法最坏情况和平均情况的时间复杂性是衡量算法优劣的重要指标,算法设计要求尽可能设计比较高效的算法。 (二) 整数集合分解(选做) 1.问题描述

设计算法把一个n个元素的整数集合(n为偶数)分成两个子集S1和S2,使得:每个新的集合中含有n/2个元素,且S1中的所有元素的和与S2中的所有元素的和的差最大。 2. 测试数据 输入: 68 25 34 16 2 37 3 95 76 57 21 13 4 78 29 6 17 39 51 20 43 12 28 3 48 59 14 32 47 51 42 61 9 24 52 78 65 2 37 78 51 73 29 7 26 95 37 2 输出: 2 3 4 6 12 13 16 17 20 21 25 29 34 37 39 43 51 57 68 76 78 95 2 2 3 7 9 1 4 24 26 28 29 32 37 37 42 47 48 51 51 52 59 61 62 65 73 78 95 3. 设计与实现的提示 本题可以有多种方法。算法时间复杂性是选取算法的重要依据。输出的两个新整数集合要求按照从小到大排序后输出。该排序步骤对算法时间复杂性的影响在此不计。

字符串的模式匹配算法

在前面的图文中,我们讲了“串”这种数据结构,其中有求“子串在主串中的位置”(字符串的模式匹配)这样的算法。解决这类问题,通常我们的方法是枚举从A串(主串)的什么位置起开始与B串(子串)匹配,然后验证是否匹配。假设A串长度为n,B串长度为m,那么这种方法的复杂度是O(m*n)的。虽然很多时候复杂度达不到m*n(验证时只看头一两个字母就发现不匹配了),但是我们有许多“最坏情况”,比如: A=“aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaab”,B=“aaaaaaaab”。 大家可以忍受朴素模式匹配算法(前缀暴力匹配算法)的低效吗?也许可以,也许无所谓。 有三位前辈D.E.Knuth、J.H.Morris、V.R.Pratt发表一个模式匹配算法,最坏情况下是O(m+n),可以大大避免重复遍历的情况,我们把它称之为克努特-莫里斯-普拉特算法,简称KMP算法。 假如,A=“abababaababacb”,B=“ababacb”,我们来看看KMP是怎样工作的。我们用两个指针i和j分别表示,。也就是说,i是不断增加的,随着i 的增加j相应地变化,且j满足以A[i]结尾的长度为j的字符串正好匹配B串的前j个字符(j当然越大越好),现在需要检验A[i+1]和B[j+1]的关系。 例子: S=“abcdefgab” T=“abcdex” 对于要匹配的子串T来说,“abcdex”首字符“a”与后面的串“bcdex”中任意一个字符都不相等。也就是说,既然“a”不与自己后面的子串中任何一字符相等,那么对于主串S来说,前5位字符分别相等,意味着子串T的首字符“a”不可能与S串的第2到第5位的字符相等。朴素算法步骤2,3,4,5的判断都是多余,下次的起始位置就是第6个字符。 例子: S=“abcabcabc” T=“abcabx”

数据结构实验报告-串

实验四串 【实验目的】 1、掌握串的存储表示及基本操作; 2、掌握串的两种模式匹配算法:BF和KMP。 3、了解串的应用。 【实验学时】 2学时 【实验预习】 回答以下问题: 1、串和子串的定义 串的定义:串是由零个或多个任意字符组成的有限序列。 子串的定义:串中任意连续字符组成的子序列称为该串的子串。 2、串的模式匹配 串的模式匹配即子串定位是一种重要的串运算。设s和t是给定的两个串,从主串s的第start个字符开始查找等于子串t的过程称为模式匹配,如果在S中找到等于t的子串,则称匹配成功,函数返回t在s中首次出现的存储位置(或序号);否则,匹配失败,返回0。 【实验内容和要求】 1、按照要求完成程序exp4_1.c,实现串的相关操作。调试并运行如下测试数据给出运行结果: ?求“This is a boy”的串长; ?比较”abc 3”和“abcde“; 表示空格 ?比较”english”和“student“; ?比较”abc”和“abc“; ?截取串”white”,起始2,长度2; ?截取串”white”,起始1,长度7; ?截取串”white”,起始6,长度2; ?连接串”asddffgh”和”12344”; #include #include #define MAXSIZE 100 #define ERROR 0 #define OK 1 /*串的定长顺序存储表示*/

typedef struct { char data[MAXSIZE]; int length; } SqString; int strInit(SqString *s); /*初始化串*/ int strCreate(SqString *s); /*生成一个串*/ int strLength(SqString *s); /*求串的长度*/ int strCompare(SqString *s1,SqString *s2); /*两个串的比较*/ int subString(SqString *sub,SqString *s,int pos,int len); /*求子串*/ int strConcat(SqString *t,SqString *s1,SqString *s2); /*两个串的连接*/ /*初始化串*/ int strInit(SqString *s) { s->length=0; s->data[0]='\0'; return OK; }/*strInit*/ /*生成一个串*/ int strCreate(SqString *s) { printf("input string :"); gets(s->data); s->length=strlen(s->data); return OK; }/*strCreate*/ /*(1)---求串的长度*/ int strLength(SqString *s) { return s->length; }/*strLength*/ /*(2)---两个串的比较,S1>S2返回>0,s1length&&ilength;i++) { if(s1->data[i]>s2->data[i]) {

算法设计与实验报告讲解

算法设计与分析实验报告 学院:信息学院 专业:物联网1101 姓名:黄振亮 学号:20113379 2013年11月

目录 作业1 0-1背包问题的动态规划算法 (7) 1.1算法应用背景 (3) 1.2算法原理 (3) 1.3算法描述 (4) 1.4程序实现及程序截图 (4) 1.4.1程序源码 (4) 1.4.2程序截图 (5) 1.5学习或程序调试心得 (6) 作业2 0-1背包问题的回溯算法 (7) 2.1算法应用背景 (3) 2.2算法原理 (3) 2.3算法描述 (4) 2.4程序实现及程序截图 (4) 2.4.1程序源码 (4) 2.4.2程序截图 (5) 2.5学习或程序调试心得 (6) 作业3循环赛日程表的分治算法 (7) 3.1算法应用背景 (3) 3.2算法原理 (3) 3.3算法描述 (4) 3.4程序实现及程序截图 (4)

3.4.1程序源码 (4) 3.4.2程序截图 (5) 3.5学习或程序调试心得 (6) 作业4活动安排的贪心算法 (7) 4.1算法应用背景 (3) 4.2算法原理 (3) 4.3算法描述 (4) 4.4程序实现及程序截图 (4) 4.4.1程序源码 (4) 4.4.2程序截图 (5) 4.5学习或程序调试心得 (6)

作业1 0-1背包问题的动态规划算法 1.1算法应用背景 从计算复杂性来看,背包问题是一个NP难解问题。半个世纪以来,该问题一直是算法与复杂性研究的热点之一。另外,背包问题在信息加密、预算控制、项目选择、材料切割、货物装载、网络信息安全等应用中具有重要的价值。如果能够解决这个问题那么则具有很高的经济价值和决策价值,在上述领域可以获得最大的价值。本文从动态规划角度给出一种解决背包问题的算法。 1.2算法原理 1.2.1、问题描述: 给定n种物品和一背包。物品i的重量是wi,其价值为vi,背包的容量为C。问:应如何选择装入背包的物品,使得装入背包中物品的总价值最大? 形式化描述:给定c >0, wi >0, vi >0 , 1≤i≤n.要求找一n元向量(x1,x2,…,xn,), xi ∈{0,1}, ?∑ wi xi≤c,且∑ vi xi达最大.即一个特殊的整数规划问题。 1.2.2、最优性原理: 设(y1,y2,…,yn)是 (3.4.1)的一个最优解.则(y2,…,yn)是下面相应子问题的一个最优解: 证明:使用反证法。若不然,设(z2,z3,…,zn)是上述子问题的一个最优解,而(y2,y3,…,yn)不是它的最优解。显然有 ∑vizi > ∑viyi (i=2,…,n) 且 w1y1+ ∑wizi<= c 因此 v1y1+ ∑vizi (i=2,…,n) > ∑ viyi, (i=1,…,n) 说明(y1,z2, z3,…,zn)是(3.4.1)0-1背包问题的一个更优解,导出(y1,y2,…,yn)不是背包问题的最优解,矛盾。 1.2.3、递推关系:

模式匹配算法的设计与实现

五、详细设计 #include #include #include #include using namespace std; #define MAX 100000 #define M 69 class String { private: int n; char *str; int *count; //记录子串在主串中出现的位置 int Find(int i,String &P); // 简单匹配算法找到最近的匹配串后立即停止,而不向下继续且缺乏一个数组记录位置 int *f ; //记录失败函数 void Fail(); int KMPFind(int i,String &P); //改进的失败函数 void ImproveFail(); int KMPFindImprove(int i,String &P); public: String(); //建立一个空串 String(const char *p); String(const String &p); //拷贝函数 ~String(); int Length() {return n;}; //返回当前串对象长度 void Output() {cout<

int KMPFindImprove(String &P); //改进的KMP匹配算法 void Output2(); //输出子串在主串中出现的位置 }; int String::KMPFindImprove(String &P) { int sum=0; int j=KMPFindImprove(0,P); while(j!=-1) { count[sum++]=j; if(j<=n-P.n) j=KMPFindImprove(j+P.n,P); } return sum; } void String::Output2() //输出子串在主串中的位置 { int i=0; while(count[i]!=count[i+1] && i

实验方案模板

实验方案 第一阶段(3~5月,生菜种植) 一、研究目的 研究不同粪肥(鸡粪、猪粪和有机肥)不同浓度施用对旱地农田土壤生态系统的影响。 二、研究内容 (1)畜禽粪便污染情况: a)畜禽粪便中抗生素残留及抗性基因污染分析; b)堆肥过程抗生素动态变化; … c)堆肥过程中抗性菌及抗性基因(tetG,tetC和sul1等)丰度的变化情况; (2)畜禽粪便施用对农作物的影响 a)植物生理生态指标(叶绿素荧光,光合与蒸腾作用等); b)抗生素在作物中的富集与分布特征; c)畜禽粪便对植物内生菌的影响。 (3)畜禽粪便施用对农田土壤的影响: a)不同施肥对土壤营养物质的转化情况和土壤肥力状况(土壤酶活,有机质和氮磷钾等); b)不同施肥对土壤呼吸,土壤温室气体排放的影响(CO2, N2O,CH4); } c)施肥土壤中的抗生素残留及抗性基因污染情况; d)不同施肥对土壤重金属的影响。 (4) 畜禽粪便对土壤微生物的影响: a)畜禽粪便施用后农田土壤多样性与结构的变化; b)抗生素抗性细菌和抗性基因的变化; c)根据施肥土壤中nifH基因,AOB和AOA的丰度估算粪肥对土壤N循环的影响; d)通过cbbM,oorA等基因的丰度估算粪肥对微生物固碳作用的影响。 三、实验设计 · 试验采用蔬菜土壤,每块样地大小为2m×3m,共计22块样地,132平方米,可根据现场情况调节,具体安排见表1。样地之间设计阻隔, 为防止各试验田小区互相渗透,田埂筑

高为350 mm,并用mm 的HDPF 防渗膜包裹,交接处焊接,防渗膜埋深m。生菜株行距适宜为20cm。 表格 1 粪肥施用量表

设计思路: $ (1)不同粪肥施用对农田土壤生态环境的影响:每种土壤设置4个处理:对照、鸡粪、猪粪、有机肥,3次重复;粪肥施用浓度为3 kg/m-2,粪肥全部作为底肥一次性施入. (2)不同粪肥浓度梯度对农田土壤生态系统的影响:有机肥和猪粪土壤分别设置3个浓度梯度:3 kg/m2、6 kg/m2、9 kg/m2,3次重复,粪肥全部作为底肥一次性施入。 四、样品采集 (1)土壤样品采集 使用无菌不锈钢土钻以五点取样法采集500g土壤样品,每个样品分成三部分,其中一部分土样,去除石砾、蚯蚓和植物残体等杂物,然后立即测定土壤含水率;一部分置于室内自然风干,研磨后,分别过10目和100目筛,置于4℃冰箱冷藏,用于测定土壤理化性质;一部分使用无菌袋密封,存放于-20℃冰箱冷冻保存,用于微生物量碳、酶活性和微生物多样性测试。 (2)植物样品采集 生菜用蒸馏水冲洗后分为两部分(根和叶),然后后用无菌滤纸擦干。用新鲜的叶和根提取植物内生菌。冷冻干燥生菜样品被用来测抗生素含量。取3-5株植株,用去离子水洗净晾干,称其鲜重,称量结束后,带回实验室105度杀青,80度烘干至恒重称其干重。在

算法设计实验报告一(简单算法设计)

实验报告一 课程C++ 实验名称简单算法设计第 1 页专业_数学与应用数学_ __ 班级__ 双师一班学号105012011056 姓名陈萌 实验日期:2013 年 3 月9 日报告退发(订正、重做) 一、实验目的 1. 理解算法设计与分析的基本概念,理解解决问题的算法设计与实现过程; 2. 掌握简单问题的算法设计与分析,能设计比较高效的算法; 3. 熟悉C/C++语言等的集成开发环境,掌握简单程序设计与实现的能力。 二、实验内容 (一)相等元素问题 1.问题描述 元素唯一性问题:给出一个整数集合,假定这些整数存储在数组A[1…n]中,确定它们中是否存在两个相等的元素。请设计出一个有效算法来解决这个问题,你的算法的时间复杂性是多少? 2. 具体要求(若在ACM平台上提交程序,必须按此要求)――平台上1767题 输入:输入的第一行是一个正整数m,表示测试例个数。接下来几行是m个测试例的数据,每个测试例的数据由两行组成,其中第一行为一个正整数n (n<=500),表示整数序列的长度,第二行给出整数序列,整数之间用一个空格隔开。 输出:对于每个测试例输出一行,若该组测试例中存在两个相等的元素则输出”Yes”,否则,输出”No”。每个测试例的输出数据用一行表示。 3. 测试数据 输入:3 10 9 71 25 64 38 52 5 31 19 45 16 26 35 17 92 53 24 6 57 21 12 34 2 17 86 75 33 20 15 87 32 7 84 35 26 45 78 96 52 22 37 65 9 43 21 3 33 91 输出:No Yes No (二) 整数集合分解 1.问题描述 设计算法把一个n个元素的整数集合(n为偶数)分成两个子集S1和S2,使得:每个新的集合中含有n/2个元素,且S1中的所有元素的和与S2中的所有元素的和的差最大。 2. 具体要求(若在ACM平台上提交程序,必须按此要求)――平台上1768题 输入的第一行是一个正整数m,表示测试例个数。接下来几行是m个测试例的数据,每个测试例的数据由两行组成,其中第一行为一个正整数n (n为偶数,且n<=500),表示原整数集合的长度,第二行给出这n个整数序列,整数之间用一个空格隔开。 输出:对于每个测试例输出两行,分别表示新生成的整数集合。其中,第一行是元素和比较小的整数集合,第二行是元素和比较大的整数集合,整数之间用一个空格隔开。两个测

关于快速高效的模式匹配算法的剖析与改进

关于快速高效的模式匹配算法的剖析与改进 摘要:模式匹配算法是现代化网络入侵检测中的关键环节,本文主要介绍了几种常用的模式匹配算法,并在此基础上,提出一种更快捷、更高效的改进方法,以提高模式匹配的效率与质量,确保网络安全。 关键词:模式匹配入侵检测改进 随着我国计算机与网络技术的飞速发展,网络应用已涉及到人们生产、生活的各个领域,其重要性日益凸显。随之而来的网络攻击问题也备受关注,给网络安全性带来挑战。传统的网络防御模式,主要采取身份认证、防火墙、数据加密等技术,但是与当前网络发展不适应。在此背景下,入侵检测技术营运而生,并建立在模式匹配基础上,确保检测的快捷性、准确性,应用越来越广泛。 1、模式匹配原理概述 模式匹配是入侵检测领域的重要概念,源自入侵信号的层次性。结合网络入侵检测的底层审计事件,从中提取更高层次的内容。通过高层事件形成的入侵信号,遵循一定的结构关系,将入侵信号的抽象层次进行具体划分。入侵领域大师kumar将这种入侵信号划分为四大层次,并将每一个层次与匹配模式相对应。以下将分别对四大层次进行分析: (1)存在。只要存在审计事项,就可以证明入侵行为的发生,并深层次挖掘入侵企图。存在主要对应的匹配模式就是“存在模式”。可以说,存在模式就是在固定的时间内,检查系统中的特定状态,

同时判断系统状态。 (2)序列。一些入侵的发生,是遵循一定的顺序,而组成的各种行为。具体表现在一组事件的秩序上。序列对应的是“序列模式”,在应用序列模式检测入侵时,主要关注间隔的时间与持续的时间。 (3)规则。规则表示的是一种可以扩展的表达方式,主要通过and 逻辑表达来连接一系列的描述事件规则。一般适用于这种模式的攻击信号由相关活动组成,这些活动之间往往不存在事件的顺序关系。 (4)其他。其他模式是不包含前面几种方法的攻击,在具体应用过程中,难以与其他入侵信号进行模式匹配,大多为部分实现方式。 2、几种常用的模式匹配算法 2.1 ac算法 ac算法(aho-corasick)是一种可以同时搜索若干个模式的匹配算法,最早时期在图书馆书目查询系统中应用,效果良好。通过使用ac算法,实现了利用有限状态自动机结构对所有字符串的接收过程。自动机具有结构性特征,且每一个前缀都利用唯一状态显示,甚至可同时应用于多个模式的前缀中。如果文本中的某一个字符不属于模式中预期的下一个字符范围内,或者可能出现错误链接的指向状态等,那么最长模式的前缀同时也可作为当前状态相对应的后缀。ac算法的复杂性在于o(n),预处理阶段的复杂性则在于o(m)。在采取ac算法的有限状态自动机中,应该在每一个字符的模式串中分别建立节点,提高该算法的使用效率与质量。目前,应用有限

实验报告

利用事件管理器产生四个匹配事件控制四盏灯实验 一、实验目的 1、通过对做实验进一步了解DSP的工作原理。 2、检测一学期上课效果。 二、实验要求 1、利用事件管理器模块的定时器的四匹配事件中的中断来控制D6、D7、D8、D9显示。 三、实验器材 合众达DSP开发板以及装有ccs3.3的笔记本电脑 四、实验内容以及方法 本次实验操作主要是涉及到事件管理器中断,基本设想是事件管理器包含EV A和EVB 两个,一共四个通用定时器,正好可以产生上溢、下溢、比较、周期中断,每次中断产生时候,所对应的LED灯置位,当所对应的LED灯显示亮的时候就证明这种中断已经产生,所对应的程序流程图已经程序和说明如下: Main函数基本流程如下 头文件、延时 函数、定时器 中断声明 进入主函数,初始化系 统、PIE控制寄存器、 禁止和清除CPU中断 EALLOW 四个定时器映 射到相应的中 断位 EDIS 事件管理器初始 化,使能四个PIE级 中断,使能全局中 断,使能实时中断 进入FOR循环

中断函数程序流程图如下: 进入比较中断*LED置1,进入延时,中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器 置位 响应中断 进入周期中断 *LED置2,进入 延时,中断标 志寄存器和中 断屏蔽寄存器 置位 响应中断 进入上溢中断 *LED置4,进入 延时,中断标 志寄存器和中 断屏蔽寄存器 置位 响应中断 进入下溢中断 *LED置8,进入 延时,中断标 志寄存器和中 断屏蔽寄存器 置位 响应中断 由程序流程图写得程序如下: 主函数: /******************************************************************/ /*Copyright (C), ; 华东交通大学*/ /* Module Name : */ /* File Name : main.c */ /* Author : */ /* Create Date : 2013/12/27 */ /* Version : */ /* Function : 四个匹配事件控制四盏灯*/ /* Description : */ /* Support : */ /******************************************************************/ /*****************头文件********************/ #include "DSP28_Device.h" #include "ext_inf.h" /****************端口宏定义*****************/ /****************常量宏定义*****************/ void delay_loop(void); /***************全局变量定义****************/ /****************函数声明*******************/ interrupt void EV A_Timer1_isr(void); interrupt void EV A_Timer2_isr(void);

南京邮电大学算法设计实验报告——动态规划法

实验报告 (2009/2010学年第一学期) 课程名称算法分析与设计A 实验名称动态规划法 实验时间2009 年11 月20 日指导单位计算机学院软件工程系 指导教师张怡婷 学生姓名丁力琪班级学号B07030907 学院(系) 计算机学院专业软件工程

实验报告 实验名称动态规划法指导教师张怡婷实验类型验证实验学时2×2实验时间2009-11-20一、实验目的和任务 目的:加深对动态规划法的算法原理及实现过程的理解,学习用动态规划法解决实际应用中的最长公共子序列问题。 任务:用动态规划法实现求两序列的最长公共子序列,其比较结果可用于基因比较、文章比较等多个领域。 要求:掌握动态规划法的思想,及动态规划法在实际中的应用;分析最长公共子序列的问题特征,选择算法策略并设计具体算法,编程实现两输入序列的比较,并输出它们的最长公共子序列。 二、实验环境(实验设备) 硬件:计算机 软件:Visual C++

三、实验原理及内容(包括操作过程、结果分析等) 1、最长公共子序列(LCS)问题是:给定两个字符序列X={x1,x2,……,x m}和Y={y1,y2,……,y n},要求找出X和Y的一个最长公共子序列。 例如:X={a,b,c,b,d,a,b},Y={b,d,c,a,b,a}。它们的最长公共子序列LSC={b,c,d,a}。 通过“穷举法”列出所有X的所有子序列,检查其是否为Y的子序列并记录最长公共子序列并记录最长公共子序列的长度这种方法,求解时间为指数级别的,因此不可取。 2、分析LCS问题特征可知,如果Z={z1,z2,……,z k}为它们的最长公共子序列,则它们一定具有以下性质: (1)若x m=y n,则z k=x m=y n,且Z k-1是X m-1和Y n-1的最长公共子序列; (2)若x m≠y n且x m≠z k,则Z是X m-1和Y的最长公共子序列; (3)若x m≠y n且z k≠y n,则Z是X和Y的最长公共子序列。 这样就将求X和Y的最长公共子序列问题,分解为求解较小规模的问题: 若x m=y m,则进一步分解为求解两个(前缀)子字符序列X m-1和Y n-1的最长公共子序列问题; 如果x m≠y n,则原问题转化为求解两个子问题,即找出X m-1和Y的最长公共子序列与找出X 和Y n-1的最长公共子序列,取两者中较长者作为X和Y的最长公共子序列。 由此可见,两个序列的最长公共子序列包含了这两个序列的前缀的最长公共子序列,具有最优子结构性质。 3、令c[i][j]保存字符序列X i={x1,x2,……,x i}和Y j={y1,y2,……,y j}的最长公共子序列的长度,由上述分析可得如下递推式: 0 i=0或j=0 c[i][j]= c[i-1][j-1]+1 i,j>0且x i=y j max{c[i][j-1],c[i-1][j]} i,j>0且x i≠y j 由此可见,最长公共子序列的求解具有重叠子问题性质,如果采用递归算法实现,会得到一个指数时间算法,因此需要采用动态规划法自底向上求解,并保存子问题的解,这样可以避免重复计算子问题,在多项式时间内完成计算。 4、为了能由最优解值进一步得到最优解(即最长公共子序列),还需要一个二维数组s[][],数组中的元素s[i][j]记录c[i][j]的值是由三个子问题c[i-1][j-1]+1,c[i][j-1]和c[i-1][j]中的哪一个计算得到,从而可以得到最优解的当前解分量(即最长公共子序列中的当前字符),最终构造出最长公共子序列自身。

串的朴素模式匹配算法(BF算法)

//算法功能:串的朴素模式匹配是最简单的一种模式匹配算法,又称为 Brute Force 算法,简称为BF算法 #include #include #define MAXL 255 #define FALSE 0 #define TRUE 1 typedef int Status; typedef unsigned char SString[MAXL+1]; //生成一个其值等于串常量strs的串T void StrAssign(SString &T, char *strs) { int i; T[0] = 0; //0号单元存储字串长度 for(i = 0; strs[i]; i++) //用数组strs给串T赋值 T[i+1] = strs[i]; T[0] = i; } //返回子串T在主串S中第pos个字符开始匹配的位置,若不存在,则返回0 int Index(SString S, SString T, int pos) { int i = pos, j = 1; while(i <= S[0] && j <= T[0]) { if(S[i] == T[j]) //继续比较后面的字符 { i++; j++; } else//指针回退,重新开始匹配 { i = i -j + 2; j = 1; } } if(j > T[0]) return i - T[0]; else return 0;

int main() { SString S, T; int m; char strs1[MAXL]; //建立主串S char strs2[MAXL]; //建立模式串T printf("请输入主串和子串:\n"); printf("主串S: "); scanf("%s", strs1); printf("子串T: "); scanf("%s", strs2); StrAssign(S, strs1); StrAssign(T, strs2); m = Index(S, T, 1); if(m) printf("主串 S = {%s}\n子串 T = {%s}\n在第 %d 个位置开始匹配!\n", strs1, strs2, m); else printf("主串 S = {%s}\n子串 T = {%s}\n匹配不成功!\n", strs1, strs2); return 0; }

《数据结构实验》实验题目及实验报告模板

《数据结构实验》的实验题目及实验报告模板 实验一客房管理(链表实验) ●实现功能:采用结构化程序设计思想,编程实现客房管理程序的各个功能函数,从而熟练 掌握单链表的创建、输出、查找、修改、插入、删除、排序和复杂综合应用等操作的算法 实现。以带表头结点的单链表为存储结构,实现如下客房管理的设计要求。 ●实验机时:8 ●设计要求: #include #include #include //定义客房链表结点结构 typedef struct HNode { char roomN[7]; //客房名称 float Price; //标准价格 float PriceL; //入住价格(默认值=标准价格*80%) int Beds; //床位数Beds char State[5]; //入住状态(值域:"空闲"、"入住"、"预订",默认值为"空闲") struct HNode *next; //指针域 }Hotel, *HLink; (1)实现创建客房信息链表函数void Build(HLink &H),输入(客房名称、标准价格、床位数),同时修改入住价格、入住状态为默认值,即入住价格=标准价格*80%,入住状态为”空闲”(提示:用strcpy()字符串拷贝函数)。为了提高程序调试效率,要求:用文件操作来输入客房信息(客房名称、标准价格、床位数); (2)实现输出客房信息函数void Exp(HLink H),输出所有客房的客房名称、标准价格、入住价格、床位数、入住状态; (3)函数int Find(HLink &H, char *roomN),查找房间名称为roomN的客房。如果找到,则返回该客房在链表中的位置序号(>=1),否则返回0。提示:用strcmp()字符串比较函数; (4)实现函数void updateH(HLink &H, int beds, char *state),将床位数为beds的客房入住状态改为state。提示:用strcpy()字符串拷贝函数; (5)函数void Add(HLink &H),将该链表中未入住的客房入住价格均加价20%; (6)求出入住价格最高的客房函数HLink FirstH(HLink &H),该函数内return语句返回入住价格最高的客房结点指针,返回前将该结点在链表中删除; (7)函数void MoveK1(HLink &H, int k),将单链表中倒数第k个结点移到第一个结点位置,注意:严禁采用先计算链表长度n再减k(即n-k)的方法;

算法与设计实验报告

算法与分析实验报告软件工程专业 安徽工业大学 指导老师:许精明

实验内容 1:杨辉三角 2:背包问题 3:汉诺塔问题 一:实验目的 1:掌握动态规划算法的基本思想,学会用其解决实际问题。 2:通过几个基本的实验,提高算法分析与设计能力,提高动手操作能力和培养良好的编程习惯。 二:实验内容 1:杨辉三角 2:背包问题 3:汉诺塔问题 实验一:杨辉三角

问题分析: ①每行数字左右对称,由1开始逐渐变大,然后变小,回到1。 ②第n行数之和为2^n。 ③下一行每个数字等于上一行的左右两个数字之和。 算法设计及相关源代码: public void yanghui(int n) { int[] a = new int[n]; if(n==1){ System.out.println(1); }else if(n==2) { System.out.print(1 + " " +1); }else{ a[1]=1; System.out.println(a[1]); a[2]=1;

System.out.println(a[1]+" "+a[2]); for(int i=3;i<=n;i++){ a[1]=a[i]=1; for(int j=i-1;j>1;j--){ a[j]=a[j]+a[j-1]; } for(int j=1;j<=i;j++){ System.out.print(a[j]+" "); } System.out.println(); } } } 实验结果:n=10 实验二:0-1背包问题 问题分析::令V(i,j)表示在前i(1<=i<=n)个物品中能够装入容量为就 j(1<=j<=C)的背包中的物品的最大价值,则可以得到如下的动态规划函数: (1) V(i,0)=V(0,j)=0 (2) V(i,j)=V(i-1,j) j

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