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

Spring Bean初始化及@PostConstruc执行顺序示例详解

《SpringBean初始化及@PostConstruc执行顺序示例详解》本文给大家介绍SpringBean初始化及@PostConstruc执行顺序,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的... 目录1. Bean初始化执行顺序2. 成员变量初始化顺序2.1 普通Java类(非Spring环境)(

浅析Spring如何控制Bean的加载顺序

《浅析Spring如何控制Bean的加载顺序》在大多数情况下,我们不需要手动控制Bean的加载顺序,因为Spring的IoC容器足够智能,但在某些特殊场景下,这种隐式的依赖关系可能不存在,下面我们就来... 目录核心原则:依赖驱动加载手动控制 Bean 加载顺序的方法方法 1:使用@DependsOn(最直

Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧

《Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧》本文解析了雪花算法的原理、Java实现及生产实践,涵盖ID结构、位运算技巧、时钟回拨处理、WorkerId分配等关键点,并探讨了百度UidGen... 目录一、雪花算法核心原理1.1 算法起源1.2 ID结构详解1.3 核心特性二、Java实现解析2.

一文详解Java Stream的sorted自定义排序

《一文详解JavaStream的sorted自定义排序》Javastream中的sorted方法是用于对流中的元素进行排序的方法,它可以接受一个comparator参数,用于指定排序规则,sorte... 目录一、sorted 操作的基础原理二、自定义排序的实现方式1. Comparator 接口的 Lam

Spring如何使用注解@DependsOn控制Bean加载顺序

《Spring如何使用注解@DependsOn控制Bean加载顺序》:本文主要介绍Spring如何使用注解@DependsOn控制Bean加载顺序,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误... 目录1.javascript 前言2. 代码实现总结1. 前言默认情况下,Spring加载Bean的顺

Java中JSON格式反序列化为Map且保证存取顺序一致的问题

《Java中JSON格式反序列化为Map且保证存取顺序一致的问题》:本文主要介绍Java中JSON格式反序列化为Map且保证存取顺序一致的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未... 目录背景问题解决方法总结背景做项目涉及两个微服务之间传数据时,需要提供方将Map类型的数据序列化为co

Java List排序实例代码详解

《JavaList排序实例代码详解》:本文主要介绍JavaList排序的相关资料,Java排序方法包括自然排序、自定义排序、Lambda简化及多条件排序,实现灵活且代码简洁,文中通过代码介绍的... 目录一、自然排序二、自定义排序规则三、使用 Lambda 表达式简化 Comparator四、多条件排序五、

JAVA数组中五种常见排序方法整理汇总

《JAVA数组中五种常见排序方法整理汇总》本文给大家分享五种常用的Java数组排序方法整理,每种方法结合示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... 目录前言:法一:Arrays.sort()法二:冒泡排序法三:选择排序法四:反转排序法五:直接插入排序前言:几种常用的Java数组排序

使用雪花算法产生id导致前端精度缺失问题解决方案

《使用雪花算法产生id导致前端精度缺失问题解决方案》雪花算法由Twitter提出,设计目的是生成唯一的、递增的ID,下面:本文主要介绍使用雪花算法产生id导致前端精度缺失问题的解决方案,文中通过代... 目录一、问题根源二、解决方案1. 全局配置Jackson序列化规则2. 实体类必须使用Long封装类3.

MySQL中SQL的执行顺序详解

《MySQL中SQL的执行顺序详解》:本文主要介绍MySQL中SQL的执行顺序,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录mysql中SQL的执行顺序SQL执行顺序MySQL的执行顺序SELECT语句定义SELECT语句执行顺序总结MySQL中SQL的执行顺序