bm算法,C语言实现.doc
算法设计与分析基础实验报告实验名称 BM算法的实现 学 院 计算机学院 专业班级 计算机科学与技术09(2)班 学 号 姓 名 黄 进 杰 指导教师 顾 国 生 2012 年 12 月 03 日一、 实验目的与要求l 理解Boyer-Moore算法的思想l 掌握用Boyer-Moore算法来查找字符或字符串的方法二、 实验内容#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#define TMax 10000/文本串最大值 #define PMax 200/模式串最大值/* 函数:int* MakeSkip(char *, int)目的:根据坏字符规则做预处理,建立一张坏字符表参数:ptrn => 模式串PPLen => 模式串P长度 返回: int* - 坏字符表*/int* MakeSkip(char *ptrn, int pLen)int i;/为建立坏字符表,申请256个int的空间/*PS:之所以要申请256个,是因为一个字符是8位, 所以字符可能有2的8次方即256种不同情况*/int *skip = (int*)malloc(256*sizeof(int);if(skip = NULL)fprintf(stderr, "malloc failed!");return 0;/初始化坏字符表,256个单元全部初始化为pLenfor(i = 0; i < 256; i+)*(skip+i) = pLen;/给表中需要赋值的单元赋值,不在模式串中出现的字符就不用再赋值了while(pLen != 0)*(skip+(unsigned char)*ptrn+) = pLen-;return skip;/*函数:int* MakeShift(char *, int)目的:根据好后缀规则做预处理,建立一张好后缀表参数:ptrn => 模式串PPLen => 模式串P长度 返回: int* - 好后缀表*/int* MakeShift(char* ptrn,int pLen)/为好后缀表申请pLen个int的空间int *shift = (int*)malloc(pLen*sizeof(int);int *sptr = shift + pLen - 1;/方便给好后缀表进行赋值的指标char *pptr = ptrn + pLen - 1;/记录好后缀表边界位置的指标char c;if(shift = NULL)fprintf(stderr,"malloc failed!");return 0;c = *(ptrn + pLen - 1);/保存模式串中最后一个字符,因为要反复用到它*sptr = 1;/以最后一个字符为边界时,确定移动1的距离pptr-;/边界移动到倒数第二个字符(这句是我自己加上去的,因为我总觉得不加上去会有BUG,大家试试“abcdd”的情况,即末尾两位重复的情况)while(sptr- != shift)/该最外层循环完成给好后缀表中每一个单元进行赋值的工作char *p1 = ptrn + pLen - 2, *p2,*p3;/该do.while循环完成以当前pptr所指的字符为边界时,要移动的距离dowhile(p1 >= ptrn && *p1- != c);/该空循环,寻找与最后一个字符c匹配的字符所指向的位置p2 = ptrn + pLen - 2;p3 = p1;while(p3 >= ptrn && *p3- = *p2- && p2 >= pptr);/该空循环,判断在边界内字符匹配到了什么位置while(p3 >= ptrn && p2 >= pptr);*sptr = shift + pLen - sptr + p2 - p3;/保存好后缀表中,以pptr所在字符为边界时,要移动的位置/* PS:在这里我要声明一句,*sptr = (shift + pLen - sptr) + p2 - p3; 大家看被我用括号括起来的部分,如果只需要计算字符串移动的距离,那么括号中的那部分是不需要的。 因为在字符串自左向右做匹配的时候,指标是一直向左移的,这里*sptr保存的内容,实际是指标要移动 距离,而不是字符串移动的距离。我想SNORT是出于性能上的考虑,才这么做的。 */pptr-;/边界继续向前移动return shift;/*函数:int* BMSearch(char *, int , char *, int, int *, int *)目的:判断文本串T中是否包含模式串P参数: buf => 文本串Tblen => 文本串T长度ptrn => 模式串PPLen => 模式串P长度skip => 坏字符表shift => 好后缀表 返回: int - 1表示成功(文本串包含模式串),0表示失败(文本串不包含模式串)。*/int BMSearch(char *buf, int blen, char *ptrn, int plen, int *skip, int *shift)int b_idx = plen; if (plen = 0)return 1;while (b_idx <= blen)/计算字符串是否匹配到了尽头int p_idx = plen, skip_stride, shift_stride;while (buf-b_idx = ptrn-p_idx)/开始匹配 if (b_idx < 0)return 0;if (p_idx = 0) return 1;skip_stride = skip(unsigned char)bufb_idx;/根据坏字符规则计算跳跃的距离shift_stride = shiftp_idx;/根据好后缀规则计算跳跃的距离b_idx += (skip_stride > shift_stride) ? skip_stride : shift_stride;/取大者return 0;int main()char aPMax,bTMax,*ptrn,*buf;/ptrn => 模式串P buf => 文本串Tint i,PLen,blen;/PLen => 模式串P长度 blen => 文本串T长度ptrn=a;buf=b;system("title 09计科02班 黄进杰 BM算法");system("color 0a");printf("请输入文本串T:");scanf("%s",b);printf("请输入模式串P:");scanf("%s",a);/下面计算文本串和模式串的长度for(i=0;i<=PMax-1;i+)if(ai='0')PLen=i;break; for(i=0;i<=TMax-1;i+)if(bi='0')blen=i;break; i=BMSearch(buf,blen,ptrn,PLen,MakeSkip(ptrn,PLen),MakeShift(ptrn,PLen);if(i=1)printf("找到了!");elseprintf("木有找到!");return 0;三、 实验结果