计算机基础知识:串的模式匹配之求子串位置的定位函数
串的模式匹配算法

串串(String)又叫做字符串,是一种特殊的线性表的结构,表中每一个元素仅由一个字符组成。
随着计算机的发展,串在文字编辑、词法扫描、符号处理以及定理证明等诸多领域已经得到了越来越广泛的应用。
第一节串的定义和表示1、串的逻辑结构定义串是由零个到任意多个字符组成的一个字符序列。
一般记为:S=’ a1a2a3……a n’(n>=0)其中S为串名,序列a1a2a3……a n为串值,n称为串的长度,我们将n=0的串称为空串(null string)。
串中任意一段连续的字符组成的子序列我们称之为该串的子串,字符在序列中的序号称为该字符在串中的位置。
在描述中,为了区分空串和空格串(s=‘’),我们一般采用来表示空串。
2、串的基本操作串一般包含以下几种基本的常用操作:1、length(S),求S串的长度。
2、delete(S,I,L),将S串从第I位开始删除L位。
3、insert(S,I,T),在S的第I位之前插入串T。
4、str(N,S),将数字N转化为串S。
5、val(S,N,K),将串S转化为数字N;K的作用是当S中含有不为数字的字符时,K记录下其位置,并且S没有被转化为N。
3、串的储存结构一般我们采用以下两种方式保存一个串:1、字符串类型,描述为:const n=串的最大长度type strtype=string[n]这里由于tp的限制,n只能为[1..255]。
在fp或者delphi中,我们还可以使用另外一种类型,描述为:const n=串的最大长度type strtype=qstring[n]这里的n就没有限制了,只要空间允许,开多大都可以。
2、数组来保存,描述为:const n=串的最大长度type strtype=records:array[1..n] of char;len:0..n;end;第二节模式匹配问题与一般的线性表不同,我们一般将串看成一个整体,它有一种特殊的操作——模式匹配。
串与序列算法

串与序列算法串和序列是计算机中非常重要的概念,它们在数据处理和算法设计中都有广泛应用。
本文将介绍串与序列算法的基本知识和相关操作。
一、串算法1. 串的定义:串是由零个或多个字符组成的有限序列,一般用字符串表示。
例如,"Hello World"就是一个由字符串构成的串。
2. 串的基本操作:串的基本操作包括串的赋值、串的拼接、串的截取、串的查找和串的比较操作等。
其中,串的赋值操作是将一个字符串赋值给一个串变量。
例如:string a = "Hello World";串的拼接操作是将两个串连接成一个新的串。
例如:string a = "Hello";string b = "World";string c = a + b; //输出Hello World串的截取操作是从一个串中截取出一段子串。
例如:string a = "Hello World";string b = a.substr(0, 5); //输出"Hello"串的查找操作是在一个串中查找另一个子串的位置。
例如:string a = "Hello World";int pos = a.find("World"); //输出6串的比较操作是比较两个串的大小关系。
例如:string a = "Hello";string b = "World";if(a < b){cout<<"a is smaller than b"<<endl;}else{cout<<"a is bigger than b"<<endl;}3. 串匹配算法:串匹配算法是指在一个串中查找另一个子串的位置,它的应用非常广泛。
第4章串(String)(2)专题知识讲座

BF算法旳基本思想图解 本趟匹配开始位置
主串S 模式T
回溯 i
si
…
tj
j 回溯
……
25
BF算法用伪代码 : 1. 在串S和串T中设比较旳起始下标i和j; 2. 循环直到S中所剩字符个数不大于T旳长度或T旳
全部字符均比较完 2.1 假如S[i]=T[j],继续比较S和T旳下一种字符; 2.2 不然将i和j回溯(j=0, i为此次比较旳最初字符 旳下一种字符旳下标),准备下一趟比较; 3. 假如T中全部字符均比较完,则匹配成功,返回 匹配旳起始比较下标;不然,匹配失败,返回0;
4
二、串旳抽象数据类型
数据集合:串旳数据集合能够表达为字符序列 s0,s1, ……,sn-1,每
个数据元素旳数据类型为字符类型。
操作集合:
(1)初始化串 Initiate(S)
(2)赋值
Assign( S, T)
(3)求串长度 strLength( S )
(4)比较
Compare( S, T)
(5)插入
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2、顺序串旳紧缩存储方式
以字节为单位顺序存储字符串旳每个字符,根据机器字旳 长度,紧缩存储措施尽量地将多种字符存储在一种字中。 对于字符串s =“data structures”,非紧缩存储方式下字 符串s旳顺序存储构造如下:(假设字长为4)
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2、串旳链式存储构造
它分为单字符结点和块链两种。
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b.链串
(1)链串赋值
void strassign(linkstring *s, char t[])
{
int k=0; linkstring *r,*p;
s = (linkstring *)malloc(sizeof(linkstring)); s->data = ‘#’; r=s; while (t[k]!=‘\0’) { p=(linkstring *) malloc(sizeof(linkstring));
python字符串匹配算法

python字符串匹配算法一、引言在计算机科学中,字符串匹配是指在文本中查找特定模式的子串。
这种操作在很多实际应用中都非常重要,例如在文件搜索、数据过滤、自然语言处理等领域。
Python提供了一些内置函数和库,可以方便地进行字符串匹配。
二、基本算法1. 朴素字符串匹配算法(Naive String Matching):这是一种简单的字符串匹配算法,通过遍历文本串,逐个字符地与模式串进行比较,以确定是否存在匹配。
2. 暴力匹配算法(Brute Force):这是一种基于字符比较的字符串匹配算法,通过逐个字符地比较文本串和模式串,直到找到匹配或者遍历完整个文本串为止。
3. KMP算法(Knuth-Morris-Pratt Algorithm):这是一种高效的字符串匹配算法,通过记忆已经比较过的字符,减少不必要的重复比较,从而提高匹配速度。
三、Python实现1. 朴素字符串匹配算法:在Python中,可以使用`str.find()`方法或`str.index()`方法来查找模式串在文本串中的位置。
示例如下:```pythontext = "Hello, world!"pattern = "world"index = text.find(pattern)if index != -1:print("Pattern found at index", index)else:print("Pattern not found")```2. 暴力匹配算法:在Python中,可以使用`re`模块来实现暴力匹配算法。
示例如下:```pythonimport retext = "Hello, world! This is a test."pattern = "world"matches = re.findall(pattern, text)if matches:print("Pattern found in text")else:print("Pattern not found in text")```3. KMP算法:在Python中,可以使用`re`模块中的`search()`方法来实现KMP算法。
串的模式匹配算法

串的模式匹配算法字符串模式匹配是计算机科学中一种常用的算法。
它是一种检索字符串中特定模式的技术,可以用来在字符串中查找相应的模式,进而完成相应的任务。
字符串模式匹配的基本思想是,用一个模式串pattern去匹配另一个主串text,如果在text中找到和pattern完全匹配的子串,则该子串就是pattern的匹配串。
字符串模式匹配的过程就是在text中搜索所有可能的子串,然后比较它们是否和pattern完全匹配。
字符串模式匹配的算法有很多,其中著名的有暴力匹配算法、KMP算法、BM算法和Sunday算法等。
暴力匹配算法是最简单也是最常用的字符串模式匹配算法,其思想是从主串的某一位置开始,依次比较pattern中每一个字符,如果某个字符不匹配,则从主串的下一位置重新开始匹配。
KMP算法(Knuth-Morris-Pratt算法)是一种更为高效的字符串模式匹配算法,它的特点是利用了已匹配过的字符的信息,使搜索更加有效。
它的实现思想是,在pattern中先建立一个next数组,next数组的值代表pattern中每个字符前面的字符串的最大公共前缀和最大公共后缀的长度,这样可以在主串和模式串匹配失败时,利用next数组跳转到更有可能匹配成功的位置继续搜索,从而提高字符串模式匹配的效率。
BM算法(Boyer-Moore算法)也是一种高效的字符串模式匹配算法,它的实现思想是利用主串中每个字符最后出现的位置信息,以及模式串中每个字符最右出现的位置信息来跳转搜索,从而减少不必要的比较次数,提高搜索效率。
Sunday算法是一种简单而高效的字符串模式匹配算法,它的实现思想是,在主串中搜索时,每次从pattern的最右边开始比较,如果不匹配,则根据主串中下一个字符在pattern中出现的位置,将pattern整体向右移动相应位数,继续比较,这样可以减少不必要的比较次数,提高算法的效率。
字符串模式匹配算法的应用非常广泛,它可以用来查找文本中的关键字,检查一个字符串是否以另一个字符串开头或结尾,查找文本中的模式,查找拼写错误,检查字符串中是否包含特定的字符等。
求子串函数strstr()的函数

求子串函数strstr()的函数在C语言中,字符串是用字符数组来表示的,而函数strstr()则是用来查找一个字符串中是否具有另一个字符串的函数,其全称为“string search”,也就是字符串查找。
本文将从以下几个方面来介绍函数strstr()的相关知识。
一、函数原型函数strstr()的原型如下:```cchar *strstr(const char *str1, const char *str2);```其中,str1为被查找的字符串,str2为要查找的字符串,返回值为在str1中第一次出现str2的位置指针,如果找不到则返回NULL。
二、函数功能函数strstr()的功能是查找字符串中是否包含另一个字符串,如果包含则返回第一次出现位置的指针,不包含则返回NULL。
具体用法如下:```cchar str1[] = "hello world";char str2[] = "world";char *p;p = strstr(str1, str2);if(p)printf("在%s中,第一次出现%s的位置为%d\n", str1, str2,p-str1+1);elseprintf("在%s中,没有找到%s\n", str1, str2);```输出结果为:```c在hello world中,第一次出现world的位置为7```三、函数实现原理函数strstr()的实现原理是在字符串str1中循环查找字符串str2,直到找到第一次出现的位置或遍历完整个字符串。
具体实现方式为,先找到字符串str2的第一个字符,然后从该字符开始依次比较str1和str2中的字符,如果相等则一直比较下去,一旦不相等则退出比较,继续在字符串str1中查找下一个与str2中第一个字符相同的字符,再进行上述比较操作,直到找到第一次出现的位置或遍历完整个字符串。
excel中查找字符串所在单元格位置的函数

excel中查找字符串所在单元格位置的函数在Excel中,要查找字符串所在的单元格位置,有多种方法和函数可以实现。
下面将介绍几种常用的方法。
1. 查找函数- FIND:FIND函数用于在文本字符串中查找指定的子字符串,并返回子字符串开始位置的位置编号。
下面是示例公式:=FIND("要查找的字符串",A1)该公式将在A1单元格中查找指定的字符串,并返回字符串首次出现的位置。
2. 查找函数- SEARCH:SEARCH函数与FIND函数类似,但不区分大小写。
下面是示例公式:=SEARCH("要查找的字符串",A1)3. 匹配函数- MATCH:MATCH函数返回指定值在指定范围或数组中的相对位置。
下面是示例公式:=MATCH("要查找的字符串",A1:A10,0)该公式将在A1到A10的范围中查找指定的字符串,并返回字符串首次出现的行号。
4. 过滤函数- FILTER:FILTER函数用于筛选满足指定条件的数据,可以用于查找包含指定字符串的单元格。
下面是示例公式:=FILTER(A1:A10,ISNUMBER(SEARCH("要查找的字符串",A1:A10)))该公式将在A1到A10的范围中筛选出包含指定字符串的单元格。
5. VBA宏- INSTR函数:通过编写VBA宏,可以使用INSTR函数来查找字符串所在的单元格位置。
下面是示例代码:Sub FindString()Dim rng As RangeDim cell As RangeDim searchString As StringsearchString = "要查找的字符串"Set rng = Range("A1:A10")For Each cell In rngIf InStr(cell.Value, searchString) > 0 ThenMsgBox "找到字符串'" & searchString & "' 在单元格" & cell.AddressEnd IfNext cellEnd Sub在VBA编辑器中,将此代码复制粘贴到模块中,并执行宏,即可查找包含指定字符串的单元格。
串的数据结构实验报告

串的数据结构实验报告串的数据结构实验报告一、引言在计算机科学中,串(String)是一种基本的数据结构,用于存储和操作字符序列。
串的数据结构在实际应用中具有广泛的用途,例如文本处理、搜索引擎、数据库等。
本实验旨在通过实践掌握串的基本操作和应用。
二、实验目的1. 理解串的概念和基本操作;2. 掌握串的存储结构和实现方式;3. 熟悉串的常见应用场景。
三、实验内容1. 串的定义和基本操作在本实验中,我们采用顺序存储结构来表示串。
顺序存储结构通过一个字符数组来存储串的字符序列,并使用一个整型变量来记录串的长度。
基本操作包括:- 初始化串- 求串的长度- 求子串- 串的连接- 串的比较2. 串的模式匹配串的模式匹配是串的一个重要应用场景。
在实验中,我们将实现朴素的模式匹配算法和KMP算法,并比较它们的性能差异。
四、实验步骤1. 串的定义和基本操作首先,我们定义一个结构体来表示串,并实现初始化串、求串的长度、求子串、串的连接和串的比较等基本操作。
2. 串的模式匹配a. 实现朴素的模式匹配算法朴素的模式匹配算法是一种简单但效率较低的算法。
它通过逐个比较主串和模式串的字符来确定是否匹配。
b. 实现KMP算法KMP算法是一种高效的模式匹配算法。
它通过利用已匹配字符的信息,避免不必要的比较,从而提高匹配效率。
3. 性能比较与分析对比朴素的模式匹配算法和KMP算法的性能差异,分析其时间复杂度和空间复杂度,并讨论适用场景。
五、实验结果与讨论1. 串的基本操作经过测试,我们成功实现了初始化串、求串的长度、求子串、串的连接和串的比较等基本操作,并验证了它们的正确性和效率。
2. 串的模式匹配我们对两种模式匹配算法进行了性能测试,并记录了它们的运行时间和内存占用情况。
结果表明,KMP算法相较于朴素算法,在大规模文本匹配任务中具有明显的优势。
六、实验总结通过本实验,我们深入学习了串的数据结构和基本操作,并掌握了串的模式匹配算法。
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计算机基础知识:串的模式匹配之求子串位置的定位函数【导语】在事业单位考试中,计算机专业知识的复习向来是考生复习备考阶段的一大重点,其中中公事业单位考试网为计算机基础知识的复习为考生提供知识点梳理,帮助考生备考!
在串匹配中,假设S为目标串,P为模式串:
S=‘s1s2...sn’ P=‘p1p2…pm’
串的匹配实际上是根据 1≤i≤n-m+1 依次将 S 的子串 S’[i..i+m-1] 和 P[1..m] 进行比较,若 S’[i..i+m-1] = P[1..m],则称从位置i开始的匹配成功;反之,匹配失败。
上述的位置i又称为位移,
当S’[i..i+m-1] = P[1..m]时,i称有效位移;
当S’[i..i+m-1]≠ P[1..m]时,i称无效位移。
这样,串匹配问题可简化为是找出某给定模式串 P 在给定目标串 S 中首次出现的有效位移。
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