BF算法示意图解

字符串匹配的BF算法

蛮力算法 (BF算法)

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蛮力算法(Brute-Force)，简称BF算法。

算法思想

BF算法的算法思想是：

从目标串T的的第一个字符起与模式串P的第一个字符比较。

若相等，则继续对字符进行后续的比较；否则目标串从第二个字符起与模式串的第一个字符重新比较。

直至模式串中的每个字符依次和目标串中的一个连续的字符序列相等为止，此时称为匹配成功，否则匹配失败。

通过下图示例，可一目了然：

算法性能

假设模式串的长度是m，目标串的长度是n。

最坏的情况是每遍比较都在最后出现不等，即没变最多比较m次，最多比较n-m+1遍。

总的比较次数最多为m(n-m+1)，因此BF算法的时间复杂度为O(mn)。

BF算法中存在回溯，这影响到效率，因而在实际应用中很少采用。

以下为代码演示：

C语言代码如下所示：

#include 
int BF(char S[],char T[])
{
    int index=0;
    int i=0;
    int j=0;
    while(S[i]!='\0'&&T[j]!='\0')
    {
        if(S[i]==T[j])
        {
        //如果匹配成功，则继续比较下一对字符
            i++;
            j++;
        }
        else
        {
          //如果匹配不成功，主串和子串回溯坐标。index记录的是每次匹配时的开始位置
            index++;
            i=index;
            j=0;
        }
    }
    if(T[j]=='\0') return index+1;
    else return 0;
}
int main()
{
    char a[30];
    printf("请输入主串:");
    gets(a);
    char b[10];
    printf("请输入子串:");
    gets(b);
    printf("匹配的开始位置是：%d",BF(a,b));
    return 0;
}

运行效果图：

C++代码如下：

#include 
#include 
using namespace std;
int BF(string S,string T)
{
    int index=0;
    int i=0;
    int j=0;
    while(S[i]!='\0'&&T[j]!='\0')
    {
        if(S[i]==T[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else
        {
            index++;
            i=index;
            j=0;
        }
    }
    if(T[j]=='\0') return index+1;
    else return 0;
}
int main()
{
    string A;
    cout<<"请输入主串:";
    cin>>A;
    string B;
    cout<<"请输入子串:";
    cin>>B;
    cout<<"串在主串首次匹配的位置是:"<

运行效果图：