C语言实现的BM算法.docx
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简介：
本文档详细介绍了如何使用C语言编程实现高效的字符串匹配算法——Boyer-Moore算法（简称BM算法），包括其原理、具体步骤及代码实践。
BM算法是Boyer-Moore算法的简称，它是一种用于在文本串中查找模式串的高效字符串搜索算法。以下是关于BM算法C语言实现的相关内容：
相关概念：
- 字符串搜索算法：BM算法属于此类别，旨在快速定位文本中的特定子序列（即模式）。
- Boyer-Moore算法：一种高效的字符串匹配方法，通过预处理步骤优化了搜索效率。
在C语言中实现BM算法主要包括两个核心函数：MakeSkip和MakeShift。
**MakeSkip 函数**
该函数用于根据坏字符规则进行预处理，并生成一个坏字符表。其定义如下：
- **原型**: `int* MakeSkip(char *ptrn, int pLen)`
- **目的**: 创建一张映射每个可能的查询字符到模式串中最后一个匹配位置的表格。
- **参数**:
- `ptrn`: 需要在文本中搜索的目标字符串（即模式）；
- `pLen`: 模式串的长度。
实现步骤包括：
1. 分配足够的内存来存储每个可能输入字符的位置信息，通常为256个整数。
2. 初始化所有位置值为模式串的最大长度，以处理未在模式中出现的情况。
3. 遍历模式字符串，并更新与之匹配的字符对应于坏字符表中的偏移量。
**MakeShift 函数**
此函数依照好后缀规则预处理数据并建立一个相应的表格。定义如下：
- **原型**: `int* MakeShift(char* ptrn, int pLen)`
- **目的**: 构建一张映射模式串中每种可能的结尾片段到其在字符串内最右匹配位置偏移量的表。
- **参数**:
- 同上。
实现步骤涉及：
1. 分配内存用于存储好后缀表，大小等于模式长度加一；
2. 遍历模式字符，并设置每个单元格值对应于该片段在字符串内的最右匹配位置偏移量；
3. 使用do-while循环检查边界内是否已经完成所有可能的子串匹配。
BM算法C语言实现的优点包括：
- 能够快速定位大规模文本中的特定短语或单词。
- 适用于需要高效处理大量数据的应用场景，如搜索引擎、数据分析和信息检索系统等。
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