C ++子串匹配实现

时间:2012-10-06 09:25:27

标签: c++ string algorithm substring string-matching

我有两个字符串,例如“hello”和“eo”,我希望在两个字符串之间找到重复的字符,即:在此示例中为“e”和“o”。

我的算法就是这样

 void find_duplicate(char* str_1, char* str_2, int len1, int len2)
 {
     char c ;

     if(len1 < len2)
     {
        int* idx_1 = new int[len1]; // record elements in little string
        // that are matched in big string
        for(int k = 0 ; k < len1 ; k++)
              idx_1[k] = 0;

        int* idx_2 = new int[len2]; // record if element in str_2 has been 
        // matched already or not
        for(int k = 0 ; k < len2 ; k++)
              idx_2[k] = 0;

        for(int i = 0 ; i < len2 ; i++)
        {     
            c = str_1[i];

            for(int j = 0 ; j < len1 ; j++)
            {
                 if(str_2[j] == c)
                 {
                    if(idx_2[j] == 0) // this element in str_2 has not been matched yet
                    {
                         idx_1[i] = j + 1; // mark ith element in idx as matched in string 2 at pos j
                         idx_2[j] = 1;
                    }
                 }
             }
         }

         // now idx_1 and idx_2 contain matches info, let's remove matches.
         char* str_1_new = new char[len1];
         char* str_2_new = new char[len2];
         int kn = 0;
         for(int k = 0 ; k < len1 ; k++)
         {
            if(idx_1[k] > 0)
            {
                 str_1_new[kn] = str_1[k];
                 kn++;
            }
         }

         kn = 0;
         for(int k = 0 ; k < len2 ; k++)
         {
             if(idx_2[k] > 0)
             {
                 str_2_new[kn] = str_2[k];
                 kn++;
             }
         }
      }
      else
      {
            // same here, switching roles (do it yourself)
       }
  }

我觉得我的解决方案很尴尬: - 在第一个if / else和代码重复中对两个案例进行对称 - 时间复杂度:2 * len1 * len2操作用于查找重复项,然后len1 + len2操作用于删除 - 空间复杂度:两个len1和两个len2 char *。

如果没有给出len1len2(使用和不使用STL向量)会怎样?

你可以提供这个算法的实现吗?

谢谢

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

首先,它不是子串匹配问题 - 它是在两个字符串之间找到共同字符的问题。

您的解决方案在 O(n * m)中工作,其中 n = len1 m = len2 在您的代码中。通过计算每个字符串中的字符(其中c等于字符集的大小),您可以轻松地在 O(n + m + c)时间内解决相同的问题。该算法称为counting sort

在您的案例中实现此示例代码:

#include <iostream>
#include <cstring> // for strlen and memset

const int CHARLEN = 256; //number of possible chars

using namespace std;

// returns table of char duplicates
char* find_duplicates(const char* str_1, const char* str_2, const int len1, const int len2)
{
  int *count_1 = new int[CHARLEN];
  int *count_2 = new int[CHARLEN];
  char *duplicates = new char[CHARLEN+1]; // we hold duplicate chars here
  int dupl_len = 0; // length of duplicates table, we insert '\0' at the end
  memset(count_1,0,sizeof(int)*CHARLEN);
  memset(count_2,0,sizeof(int)*CHARLEN);
  for (int i=0; i<len1; ++i)
  {
    ++count_1[str_1[i]];
  }
  for (int i=0; i<len2; ++i)
  {
    ++count_2[str_2[i]];
  }

  for (int i=0; i<CHARLEN; ++i)
  {
    if (count_1[i] > 0 && count_2[i] > 0)
    {
      duplicates[dupl_len] = i;
      ++dupl_len;
    }
  }
  duplicates[dupl_len]='\0';
  delete count_1;
  delete count_2;
  return duplicates;
}

int main()
{
  const char* str_1 = "foobar";
  const char* str_2 = "xro";
  char* dup =   find_duplicates(str_1, str_2, strlen(str_1), strlen(str_2));
  cout << "str_1: \"" << str_1 << "\" str_2: \"" << str_2 << "\"\n";
  cout << "duplicates: \"" << dup << "\"\n";
  delete dup;
  return 0;
}

请注意,我也在这里对输出进行排序。如果你不想这样做,你可以跳过第二个字符串中的字符计数,然后开始比较重复项。

但是,如果您打算能够检测到同一个字母的多个副本(例如,如果“banana”和“arena”应该输出“aan”而不是“an”),那么您可以减去数量计算当前解决方案并相应调整输出。

答案 1 :(得分:0)

std::vector<char> duplicates;
for (auto c1: std::string(str_1))
  for (auto c2: std::string(str_2))
    if (c1 == c2)
      duplicates.push_back(c1);

或者如果您没有符合c ++ 11标准的编译器。

std::vector<char> duplicates;
std::string s1(str_1);
std::string s2(str_2);
for (std::size_t i = 0; i < s1.size(); i++)
  for (std::size_t j = 0; j < s2.size(); j++)
    if (s1[i] == s2[j])
      duplicates.push_back(s1[i]);

- 基于Zaroth的回答

std::vector<int> count(256,0);
for (auto c : std::string(str_1))
 count[c] += 1;
for (auto c : std::string(str_2))
 if (count[c] > 0)
   duplicates.push_back(c);