如何解决字符串匹配的 Rabin-Karp 方法
使用rabin-Karp方法进行字符串匹配,该方法使用了多少个字符-字符匹配? 哪里:
source = abcabcabcacd
pattern = bcac
解决方法
让我们从算法本身开始。 Rabin-Karp 方法如何工作。我将使用 C# 代码来说明。 有
string target = "bcac";
string source = "abcabcabcacd";
我们计算 target
的哈希值:
int targetHash = RabinHash(target);
然后有效地计算所有长度为 target
的子串的哈希值(这里是长度为 4
的子串):
"abca"
、"bcab"
、... "cacd"
。如果 targetHash
equals 等于子串的散列,我们比较这个子串和
target
对应的字母。例如:
if targetHash = 888
并且对于子串我们有,比如说,
abca : 555
bcab : 345
cabc : 888 <- check this (failure due to hash collision)
abca : 555
bcab : 345
cabc : 888 <- check this (failure due to hash collision)
abca : 555
bcac : 888 <- check this (success)
cacd : 900
这里我们有 3 集字符-字符匹配。现在我们准备好回答您的问题:数字 字符匹配取决于哈希函数。
最坏的情况:我们只有哈希冲突:
int RabinHash(string value) => 1;
所有 9 子串都应该进行字符-字符检查。
最好的情况:我们没有哈希冲突;比如说,我们可以实现一个典型的 Rabin 哈希函数
int RabinHash(string value) => value.Aggregate(0,(s,a) => s * 26 + a - 'a');
我们应该检查唯一的1个实际匹配:
string target = "bcac";
string source = "abcabcabcacd";
// int RabinHash(string value) => 1;
int RabinHash(string value) => value.Aggregate(0,a) => s * 26 + a - 'a');
int targetHash = RabinHash(target);
var report = Enumerable
.Range(0,source.Length - target.Length + 1)
.Select(i => source.Substring(i,target.Length))
.Select(chunk => new {
chunk,hash = RabinHash(chunk)
})
.Select(item => $"{item.chunk} : {item.hash,5} {(item.hash == targetHash ? "<- check it" : "")}");
Console.Write(report);
结果:
abca : 728
bcab : 18929
cabc : 35180
abca : 728
bcab : 18929
cabc : 35180
abca : 728
bcac : 18930 <- check it
cacd : 35207
最终答案:根据哈希函数,我们必须检查 1
到 9
次。
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