Разделы
О сайте
Услуги
Соглашение
Проекты
FAQ
Исходники
Доки
Алгоритмы
Форматы
Download
Ссылки
Заказать
Форум
Гостевая
 
Алгоритмы

Алгоритм Бойера - Мура

Этот алгоритм делает то, что на первый взгляд кажется невозможным: в типичной ситуации он читает лишь небольшую часть всех букв слова, в котором ищется заданный образец. Как так может быть? Идея проста. Пусть, например, мы ищем образец abcd. Посмотрим на четвертую букву слова: если, к примеру, это буква e, то нет никакой необходимости читать первые три буквы. (В самом деле, в образце буквы e нет, поэтому он может начаться не раньше пятой буквы.) Мы приведем самый простой вариант этого алгоритма, который не гарантирует быстрой работы во всех случаях. Пусть x[1]...х[n] - образец, который надо искать. Для каждого символа s найдем самое правое его вхождение в слово X, то есть наибольшее k, при котором х[k]=s. Эти сведения будем хранить в массиве pos[s]; если символ s вовсе не встречается, то нам будет удобно положить pos[s]=0 (мы увидим дальше, почему). Как заполнить массив pos? Решение. положить все pos[s] равными 0 for i:=1 to n do begin pos[x[i]]:=i; end; В процессе поиска мы будем хранить в переменной last номер буквы в слове, против которой стоит последняя буква образца. Вначале last=n (длина образца), затем last постепенно увеличивается. last:=n; {все предыдущие положения образца уже проверены} while last<= m do begin {слово не кончилось} if x[m]<>y[last] then begin {последние буквы разные} last:=last+(n-pos[y[last]]); {n - pos[y[last]] - это минимальный сдвиг образца, при котором напротив y[last] встанет такая же буква в образце. Если такой буквы нет вообще, то сдвигаем на всю длину образца} end else begin если нынешнее положение подходит, т.е. если x[i]..х[n]=y[last-n+1]..y[last], то сообщить о совпадении; last:=last+1; end; end; Знатоки рекомендуют проверку совпадения проводить справа налево, т.е. начиная с последней буквы образца (в которой совпадение заведомо есть). Можно также немного сэкономить, произведя вычитание заранее и храня не pos[s], а n-pos[s], т.е. число букв в образце справа от последнего вхождения буквы Возможны разные модификации этого алгоритма. Например, можно строку last:=last+i заменить на last:=last+(n-u), где u - координата второго справа вхождения буквы x[n] в образец. Как проще всего учесть это в программе Решение. При построении таблицы pos написать for i:=1 to n-1 do... (далее как раньше), а в основной программе вместо last:=last+1 написать last:=last+n-pos[y[last]]; Приведенный упрощенный вариант алгоритма Бойера-Мура в некоторых случаях требует существенно больше n действий (число действий порядка mn), проигрывая алгоритму Кнута-Морриса-Пратта. Пример ситуации, в которой образец не входит в слово, но алгоритму требуется порядка mn действий, чтобы это установить. Решение. Пусть образец имеет вид baaa... aa, а само слово состоит только из букв а. Тогда на каждом шаге несоответствие выясняется лишь в последний момент. Настоящий (не упрощенный) алгоритм Бойера-Мура гарантирует, что число действий не превосходит C(m+n) в худшем случае. Он использует идеи, близкие к идеям алгоритма Кнута-Морриса-Пратта. Представим себе, что мы сравнивали образец со входным словом, идя справа налево. При этом некоторый кусок Z (являющийся концом образца) совпал, а затем обнаружилось различие: перед Z в образце стоит не то, что во входном слове. Что можно сказать в этот момент о входном слове? В нем обнаружен фрагмент, равный Z, а перед ним стоит не та буква, что в образце. Эта информация может позволить сдвинуть образец на несколько позиций вправо без риска пропустить его вхождение. Эти сдвиги следует вычислить заранее для каждого конца Z нашего образца. Как говорят знатоки, все это (вычисление таблицы сдвигов и ее использование) можно уложить в C(m+ n) действий. . Код прислал Вася Пупкин. :)


 


Рейтинг@Mail.ru be number one Submitter.ru - Promoting!
Хостинг от uCoz