串的模式匹配（C语言实现）——BF算法

串的模式匹配算法：子串的定位运算

算法思想：

设有主串S，模式T。有 i 和 j 分别指向S和J的首个元素。(i=1;j=1;)

设有pos。pos指T在S中首次出现的位置的首地址。初始指向S的首元素。

将T中的首个元素与S中首个元素对比    

                 ①若相同：i++与j++对比

                 ②若不同：S回到本次循环开始的那个元素的下一个元素（pos++;），T回到首元素(j=1;)

关于存储：采用定长顺序存储结构。

  （ps：从下标为1的数组分量开始存储，下标为0的分量闲置不用。）

代码实现：

#include
#include
#define MAXLEN 255		//串的最大长度  
//采用静态顺序存储结构（定长） 
typedef struct{
	char ch[MAXLEN+1];	//存储串的一维数组 
	int length;		//串的长度 
}SString;

//BF算法
//查找 模式T 在 主串S 中第pos个字符开始第一次出现的位置，并返回 
//若不存在，则返回0 （T非空，1<=pos<=S.length） 
int Index_BF(SString S,SString T,int pos)  
{				
	int i,j;
	i=pos;
	j=1;
	while(i<=S.length && j<=T.length)
	{
		if(S.ch[i]==T.ch[j]){	//从各自的第一位开始比较，如果相同，比较下一位 
			++i;
			++j;
		}
		else {//如果不同，主串指针回到 上次开始比较时的字符 的下一个字符，
			  //模式回到第一个字符，重新开始比较 
			i=i-j+2;
			j=1;
		} 
	}
	if(j>T.length)		//匹配成功 
		return i-T.length;//主串指针位置往回退模式长度个单位，就回到了该模式在主串中第一次出现的位置 
	else			//匹配失败 
		return 0;	//返回0（顺序存储的字符串是从下标为1的数组分量开始存储的，下标为0的分量闲置不用） 
} 
 
//主函数 
int main()
{
	SString S,T; 
	int tag;
	strcpy(S.ch, "Cprogramming");
	strcpy(T.ch, "programming");
	S.length=strlen(S.ch);
	T.length=strlen(T.ch);
	tag=Index_BF(S,T,1);
	printf("%d\n",tag);
	return 0;
}

时间复杂度：(主串S长为n，子串T长为m)

最好的情况：O（n+m）      每次不匹配的都是模式串T的首字母（不成功就直接换下一个来比较）

最坏的情况：O（m*n）       每次不成功的匹配都是模式串T的最后一个字母（每次快成功了又从头开始）

总的来说，复杂度还是挺高的，但是符合人的基本思维，易于理解，编程实现容易。

如果要提高效率，试试KMP算法（但是KMP就没这么好理解咯）。