BM算法详解_如何建立坏字符表

作者：木道寻08 | 2024-07-05 22:38:39

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如何建立坏字符表

1977年，Robert S.Boyer和J Strother Moore提出了另一种在O(n)时间复杂度内，完成字符串匹配的算法，其在绝大多数场合的性能表现，比KMP算法还要出色，下面我们就来详细了解一下这一出色的单模式匹配算法，在此之前推荐读者读一下我的另一篇文章《KMP算法详解》，对于透彻理解BM算法大有裨益。

在讲解Boyer-Moore算法之前，我们还是要提一提KMP算法的老例子，当模式串与目标串匹配至如下位置时：

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26
b	a	b	c	b	a	b	c	a	b	c	a	a	b	c	a	b	c	a	b	c	a	c	a	b	c
					a	b	c	a	b	c	a	c	a	b

我们发现target[13]!=pattern[7]，此时根据KMP算法的next值，我们将target[13]与pattern[5]对齐，再依次执行匹配。这里target[13]='a'。如果target[13]='d'，因为'd'不是模式串pattern中的字符，所以无论将target[13]与pattern中任何一个字符对齐都会匹配失败，所以当我们在匹配过程中发现target[i]是不属于模式串的字符，则我们可以直接将target[i+1]，与pattern[1]对齐，再向后执行匹配。这样就获得了更大的跳转幅度，同时也能保证匹配的正确性。这便是BM算法相较于KMP算法的一个重要改进。

BM算法之所以能够在单模式匹配中有更加出色的表现，主要是其使用了两个跳转表，一个是坏字符表（论文中称为delta1），一个是好后缀表（论文中称为delta2），下面我们以BM算法对目标串的一次匹配操作，来讲解这两个表的具体跳转策略，这里模式串为"AT-THAT"，目标串为"WHICH-FINALLY-HALTS.--AT-THAT-POINT"。

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35
	W	H	I	C	H	-	F	I	N	A	L	L	Y	-	H	A	L	T	S	.	-	-	A	T	-	T	H	A	T	-	P	O	I	N	T
1	A	T	-	T	H	A	T
2								A	T	-	T	H	A	T

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