模式匹配-概述

模式匹配

模式匹配是字符串的一種基本運算，給定一個子串，要求在某個字符串中找出與該子串相同的全部子串，這就是模式匹配。假設模式P是給定的子串，目標T是待查找的字符串，要求從目標T中找出與模式P相同的全部子串，這個問題成爲模式匹配問題。P稱爲模式，T稱爲目標。若是T中存在一個或多個模式爲P的子串，就給出該子串在T中的位置，稱爲匹配成功；不然匹配失敗。

首先，鳥瞰一下模式匹配的發展歷程（個別有出入沒有細查）。

1970年，S．A．COOK從理論上證實了串匹配問題能夠在O(m+n)（m爲模式P的長度，n爲文本r的長度)時間內解決。

1975年Alfred V.Aho和Margaret J.Corasick提出了Aho Corasick（ AC）算法。

1977年，D.E.Knuth，T.H.Moms和V.R.Pratt提出了著名的KMP算法，它的時間複雜度爲O(m+n)。

1977年，R.S.Boyer 和 J.S.Moore 共同提出一種新的字符串匹配算法 BM 算法。此後，又有一些更有效率的算法被提出，大多都是在KMP算法或BM算法的基礎上作了一些改進。好比Tuned Boyer-Moore算法。 

1980年Nigel Horspool發表Boyer-Moore-Horspool算法，基於BM算法上的改進算法。

1987年，Karp 和 Rabin 共同提出了 Karp-Rabin 算法，該算法採用的思想徹底不一樣於KMP 算法和BM 算法。

1986年Apostolico A.和Giancarlo R.發表了Apostolico  Giancarlo（AG算法）。

1990 年，Sunday D.M 提出了基於 BM 算法的一種改進簡化的算法Sunday算法，成爲實際應用中的一種高效算法。

1991年Baeza．Yates提出的Shift．Or算法。

1991年Wu.Manber提出的Wu.Manber算法， 

1992年Simon等人提出的Simon算法。

1994年出現了BDM算法。其後又有多種相關的改進算法，如Turbo BDM，TurboRF，LNDM，DFDM等算法，這些算法均有較好的時間複雜度。

2000年，Navarro等人提出了基於BM算法的多模式匹配算法。

後綴樹的概念最先由Weiner於1973年提出，由McCreight在1976年和Ukkonen在1992年和1995年加以改進完善。

Bitap 算法

1964年，Bálint Dömölki介紹了精確的字符串搜索bitap算法,

1977年，由R. K. Shyamasundar進行了擴展,

在Ricardo Baeza-Yates，Gaston Gonnet等的成果的基礎上，1991年，Manber和Wu等演示了模糊搜索字符串的應用。

1996年，Baeza-Yates和Navarro改善了該算法的性能，1998年，Eugene Myers演示了長模式的適用方法。

其餘

以及利用位並行方法設計的Shift-And和Shift-Or算法。

以及基於子串搜索的Backward Dawg Matching(BDM)、

Backward Nondeterministic Dawg Matching(BNDM)利用自動機的算法和

利用Factor Oracle的Backward Oracle Matching(BOM)算法。