顺序排序与蛮力法模式匹配算法

2024-04-02 07:28

本文主要是介绍顺序排序与蛮力法模式匹配算法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

一、顺序排序算法

顺序排序算法是一种简单直观的排序方法,其基本思想是按照元素的顺序,依次比较并调整它们的位置,直至整个序列有序。下面以冒泡排序为例,详细介绍顺序排序算法的实现过程。

冒泡排序(Bubble Sort)是一种稳定的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

具体实现步骤如下:

  1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
  2. 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后,最后的元素会是最大的数。
  3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
  4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n为待排序元素的个数。虽然冒泡排序的效率不高,但由于其实现简单,常被用作算法学习的入门案例。

def bubble_sort(A):  n = len(A)  for i in range(n):  swapped = False  for j in range(0, n - i - 1):  if A[j] > A[j + 1]:  A[j], A[j + 1] = A[j + 1], A[j]  # 交换元素  swapped = True  # 如果没有发生交换,说明数组已经有序,可以提前退出  if not swapped:  break  return A  

二、蛮力法模式匹配算法

蛮力法模式匹配算法是一种最基本的字符串匹配算法,其基本思想是通过遍历主串和模式串的所有可能匹配位置,逐一比较相应位置的字符是否相同,从而找到模式串在主串中的所有出现位置。

具体实现步骤如下:

  1. 设定两个指针i和j,分别指向主串和模式串的起始位置。
  2. 从主串的起始位置开始,逐个比较主串和模式串对应位置的字符。
  3. 如果在某个位置发现字符不相等,则将模式串的指针j重置为起始位置,主串的指针i向后移动一位,然后重新进行比较。
  4. 如果在某个位置发现所有字符都相等,则说明找到了一个匹配位置,输出该位置信息,并将模式串的指针j重置为起始位置,主串的指针i向后移动一位,继续寻找下一个匹配位置。
  5. 当主串的指针i移动到主串末尾时,算法结束。

蛮力法模式匹配算法的时间复杂度为O((n-m+1)m),其中n为主串的长度,m为模式串的长度。当模式串较短时,蛮力法尚可接受;但当模式串较长时,其效率会变得非常低下。因此,在实际应用中,通常会采用更为高效的字符串匹配算法,如KMP算法、BM算法等。

def brute_force_search(main_string, pattern):  m = len(main_string)  n = len(pattern)  # 遍历主串  for i in range(m - n + 1):  j = 0  # 遍历模式串  while j < n:  # 如果当前字符不匹配,则跳出内层循环  if main_string[i + j] != pattern[j]:  break  j += 1  # 如果j等于模式串的长度,说明找到了匹配  if j == n:  return i  # 如果没有找到匹配,返回-1  return -1  

总结:

顺序排序算法和蛮力法模式匹配算法都是基础且直观的算法,它们通过简单的遍历和比较操作实现了排序和字符串匹配的功能。虽然这些算法在效率上可能不如更高级的算法,但它们对于理解算法的基本思想和掌握编程技能具有重要意义。通过学习和实践这些基础算法,我们可以为后续的算法学习和应用打下坚实的基础。

这篇关于顺序排序与蛮力法模式匹配算法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/869345

相关文章

springboot+dubbo实现时间轮算法

《springboot+dubbo实现时间轮算法》时间轮是一种高效利用线程资源进行批量化调度的算法,本文主要介绍了springboot+dubbo实现时间轮算法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家... 目录前言一、参数说明二、具体实现1、HashedwheelTimer2、createWheel3、n

Mybatis 传参与排序模糊查询功能实现

《Mybatis传参与排序模糊查询功能实现》:本文主要介绍Mybatis传参与排序模糊查询功能实现,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧... 目录一、#{ }和${ }传参的区别二、排序三、like查询四、数据库连接池五、mysql 开发企业规范一、#{ }和${ }传参的

Spring Boot 配置文件之类型、加载顺序与最佳实践记录

《SpringBoot配置文件之类型、加载顺序与最佳实践记录》SpringBoot的配置文件是灵活且强大的工具,通过合理的配置管理,可以让应用开发和部署更加高效,无论是简单的属性配置,还是复杂... 目录Spring Boot 配置文件详解一、Spring Boot 配置文件类型1.1 applicatio

SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码

《SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码》加盐算法是一种用于增强密码安全性的技术,本文主要介绍了SpringBoot实现MD5加盐算法的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习... 目录一、什么是加盐算法二、如何实现加盐算法2.1 加盐算法代码实现2.2 注册页面中进行密码加盐2.

Java时间轮调度算法的代码实现

《Java时间轮调度算法的代码实现》时间轮是一种高效的定时调度算法,主要用于管理延时任务或周期性任务,它通过一个环形数组(时间轮)和指针来实现,将大量定时任务分摊到固定的时间槽中,极大地降低了时间复杂... 目录1、简述2、时间轮的原理3. 时间轮的实现步骤3.1 定义时间槽3.2 定义时间轮3.3 使用时

C++快速排序超详细讲解

《C++快速排序超详细讲解》快速排序是一种高效的排序算法,通过分治法将数组划分为两部分,递归排序,直到整个数组有序,通过代码解析和示例,详细解释了快速排序的工作原理和实现过程,需要的朋友可以参考下... 目录一、快速排序原理二、快速排序标准代码三、代码解析四、使用while循环的快速排序1.代码代码1.由快

如何通过Golang的container/list实现LRU缓存算法

《如何通过Golang的container/list实现LRU缓存算法》文章介绍了Go语言中container/list包实现的双向链表,并探讨了如何使用链表实现LRU缓存,LRU缓存通过维护一个双向... 目录力扣:146. LRU 缓存主要结构 List 和 Element常用方法1. 初始化链表2.

golang字符串匹配算法解读

《golang字符串匹配算法解读》文章介绍了字符串匹配算法的原理,特别是Knuth-Morris-Pratt(KMP)算法,该算法通过构建模式串的前缀表来减少匹配时的不必要的字符比较,从而提高效率,在... 目录简介KMP实现代码总结简介字符串匹配算法主要用于在一个较长的文本串中查找一个较短的字符串(称为

通俗易懂的Java常见限流算法具体实现

《通俗易懂的Java常见限流算法具体实现》:本文主要介绍Java常见限流算法具体实现的相关资料,包括漏桶算法、令牌桶算法、Nginx限流和Redis+Lua限流的实现原理和具体步骤,并比较了它们的... 目录一、漏桶算法1.漏桶算法的思想和原理2.具体实现二、令牌桶算法1.令牌桶算法流程:2.具体实现2.1

Python中顺序结构和循环结构示例代码

《Python中顺序结构和循环结构示例代码》:本文主要介绍Python中的条件语句和循环语句,条件语句用于根据条件执行不同的代码块,循环语句用于重复执行一段代码,文章还详细说明了range函数的使... 目录一、条件语句(1)条件语句的定义(2)条件语句的语法(a)单分支 if(b)双分支 if-else(