Java数据结构之字符串模式匹配算法---Brute-Force算法

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模式匹配

在字符串匹配问题中，我们期待察看源串 “ S串 ” 中是否含有目标串 “ 串T ” （也叫模式串）。其中串S被称为主串，串T被称为子串。

1、如果在主串中查找到子串，则称为模式匹配成功，返回模式串的第一个字符在主串中出现的位置。

2、如果在主串中未找到子串，则称为模式匹配失败，返回-1。

在模式匹配过程中有两个比较经典的算法：Brute-Force与KMP算法是两种最经典的模式匹配算法。

在本片中主要分析BF算法，很黄很暴力。下面是简单的思路解析：

1.其基本思路是：从目标串s=“ s₀s₁…s_n-1”的第一个字符开始和模式串t=“ t₀t₁…t_m-1”中的第一个字符比较，若相等，则继续逐个比较后续字符，否则，从目标串s的第2个字符开始重新与模式串t的第一个字符进行比较，依次类推，若从目标串s的第i个字符开始，每个字符依次和模式串t中的对应字符相等，则匹配成功，该算法返回i;否则匹配失败，返回-1。

2.举个栗子：

设主串s=“cddcdc”,模式串t=“cdc”,模式匹配过程如图：

//================================

//字符串的模式匹配算法，之BF算法
public class BruteForce {
//
/**
*
* @param src
* 主串
* @param sub
* 字串（模式串）
* 算法比较简单，缺点是每一次进行回溯效率不高，回溯往往是没有必要
*/
public static int bruteFore(String src, String sub) {
int i = 0, j = 0;
int index = -1;
while (i < src.length() && j < sub.length()) {
if (src.charAt(i) == sub.charAt(j)) {
i++;
j++;
} else {
/**
* 这里理解一下下面的公式：该式子的目的是保证i的值在匹配不成功时不断向后+1 j其实表示已经成功匹配的字符数，
* i是一个不断累加的过程
*/
i = i - j + 1;
j = 0;
}
}
// 判断
if (j == sub.length()) {
// 此处表示在index处开始匹配，并且后面完全匹配成功
index = i - sub.length();
} return index;
}
}