Perl 判断一个字符串中所有字符是否在另外一个字符串中出现

在酷壳 – CoolShell.cn 中看到一个文章，判断一个字符串中的所有字符是否在另外一个字符串中出现，如果用循环的话时间复杂度是O(mxn)，如果使用先排序后判断时间复杂度是O(mlgm)+O(nlgn)+O(m)，作者面试的时候考官给出的一个思路是每个字符给一个素数，所有的树相乘，再用这个数去除另外一个字串中字符对应的数，余数为0的话则包含在第一个字串中，时间复杂度为O(m+n)，思考了以下，素数比较大，相乘可能会溢出，用另外一个思路位来解决这个问题，复杂度也是O(m+n)，实际效率有待验证。

一般情况下有128或者256个字串出现，每个字符对应一位，用16个（32个）8位的字符可以完全表示这些字符是否出现过，每个字符对应的位置为1即可，然后判断两个数组依次位与之后与查找的那个是否相同即可。

以下是简单的实现：

use strict;
use warnings;
use constant MAX=>15;

my %tmplate = (
	0=>0b00000001,
	1=>0b00000010,
	2=>0b00000100,
	3=>0b00001000,
	4=>0b00010000,
	5=>0b00100000,
	6=>0b01000000,
	7=>0b10000000,
	);

# 用来判断数组中第X个第Y位
sub position{
	my $tmp = shift;
	return (int ord($tmp)/8, ord($tmp)%8);
}

# 将字符串转换为一个字串，对应的字符出现的地方置为1
sub bit{
	my $str = shift;
	my @tmp = map {0b00000000} 0..MAX;
	for(split //,$str){
		my @x = position($_);
		#~ print ord," @x \n";
		$tmp[$x[0]] |= $tmplate{$x[1]} ;
	}
	return @tmp;
}

# 判断$x 的字符是否包含在$y 中，用位与后的值与原值比较即可
sub compare{
	my ($x, $y) = @_;
	my @x = bit($x);
	print "$x\n@x\n";
	my @y = bit($y);
	print "$y\n@y\n";
	for(0..MAX){
		if(($x[$_] & $y[$_]) != $x[$_]){
			return 0;
		}
	}
	return 1;
}

use Data::Dumper;
print  compare('testing ', 'testing !@#$');
print "\n";
print  compare('testing %', 'testing !@#$');

输出：

testing 
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 160 66 24 0
testing !@#$
0 0 0 0 27 0 0 0 1 0 0 0 160 66 24 0
1
testing %
0 0 0 0 33 0 0 0 0 0 0 0 160 66 24 0
testing !@#$
0 0 0 0 27 0 0 0 1 0 0 0 160 66 24 0
0

上边的方法用8位的char 存储每一位，下边改进一下，用32位的int 来存储完成，可以去掉hash 的判断。

use strict;
use warnings;
use constant MAX=>4;

# 用来判断数组中第X个第Y位
sub position{
	my $tmp = shift;
	return (int ord($tmp)/32, ord($tmp)%32);
}

# 将字符串转换为一个字串，对应的字符出现的地方置为1
sub bit{
	my $str = shift;
	my @tmp = map {0} 0..(MAX-1);
	for(split //,$str){
		my @x = position($_);
		#~ print ord," @x \n";
		$tmp[$x[0]] |= 0b1 << $x[1] ;
	}
	return @tmp;
}

# 判断$x 的字符是否包含在$y 中，用位与后的值与原值比较即可
sub compare{
	my ($x, $y) = @_;
	my @x = bit($x);
	for(reverse @x){
		printf "%032b ",$_
	}
	print "\n";
	my @y = bit($y);
	for(reverse @y){
		printf "%032b ",$_
	}
	print "\n";
	for(0..(MAX-1)){
		if(($x[$_] & $y[$_]) != $x[$_]){
			return 0;
		}
	}
	return 1;
}

use Data::Dumper;
print  compare('testing', 'testing!@#$');
print "\n";
print  compare('testing |', 'testing!@#$');