《大話數據結構》讀書筆記(2)
這一篇再來說說我對於串的理解。
字符串是我們經常會用到的一種數據類型,它可以表示為一個字符數組。
1、數據類型
對於字符串的操作會有很多,但其中非常核心則是比較、拼接、截取、索引和替換,都是圍繞子串一些操作。
2、存儲結構
因為字符串實質上是一個字符數組,所以是以數組的方式存儲,但會有一個“\0”作為結束標記。
3、模式匹配算法
所謂模式匹配就是子串的定位操作,即判斷字符串中是否包含子串,在什麽位置。比如,“goodgoogle”是否包含“google”,在什麽位置。通常,我們會設置兩個參數i,j,在循環內依次遞增。從第一個字符開始,如果相等,則參數+1,比較下一個字符。如果不等,則i退回到第二個字符,j退回到第一個字符,這樣不斷下去。然而,這種方式在處理由很多0和1組成的串時,效率非常的低下。
4、KMP模式匹配算法
原理:
如果我們知道子串中的首字符與後面的字符均不相等,而子串的第二位與主串的第二位相等,那麽,主串的第二位必定與子串的首字符不相等。
next[]:
0(j=1);
max{k|1<k<j,且“p1..pk-1".="pj-k+1...pj-1"};
1;
推導:
比如“abcdex”,我們來推導其next[];
1)j=1,next[1]=0;
2) j=2,前面只有"a",next[2]=1;
3) k=3,前面是“ab”,a,b不相等,next[3]=1;
4) 同理,next[]=011111;
再比如“abcabx”,
1)j=1,next[1]=0;
2) j=2,3,4,next[2]=next[3]=next[4]=1;
3) j=5,前面是“abca”,由p1=p4,得k=2,即next[5]=2;
4) j=6,前面是”abcab“,由p1p2=p4p5,得k=3,即next[6]=3;
5) 所以,next[]=011123;
有了next[],子串就不用每次都退回第一個字符,而只需要退回next[]所指示的字符開始,比如next[5]=2,那麽子串匹配只需要從第二個字符開始就可以了,這樣可以極大的提升計算的效率。
《大話數據結構》讀書筆記(2)