串匹配算法英文解釋翻譯、串匹配算法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 string matching algorithm

分詞翻譯：

串的英語翻譯：

bunch; cluster; get things mixed; skewer; strand; string together

匹配的英語翻譯：

marry; matching; mate
【計】 matching

算法的英語翻譯：

algorithm; arithmetic
【計】 ALG; algorithm; D-algorithm; Roth's D-algorithm
【化】 algorithm
【經】 algorithm

專業解析

串匹配算法（String Matching Algorithm）是計算機科學中用于在主文本串（text）中高效定位特定模式串（pattern）的一類經典技術。該算法在自然語言處理、生物信息學、網絡安全等領域有廣泛應用。以下是核心概念的漢英對照及技術解析：

定義與目标
串匹配算法旨在通過有限步驟确定模式串在主串中的首次或所有出現位置。英文術語為 "Exact String Matching Problem"，經典定義為：給定長度為 (n) 的文本 (T[1..n]) 和長度為 (m) 的模式 (P[1..m])，找到所有滿足 (P[1..m] = T[s+1..s+m]) 的位移 (s)（依據《算法導論》。
常見算法分類
- KMP算法（Knuth-Morris-Pratt Algorithm）：利用部分匹配表（Partial Match Table）跳過冗餘比較，時間複雜度 (O(n+m))。
- Boyer-Moore算法：結合壞字符規則（Bad Character Rule）和好後綴規則（Good Suffix Rule），實際應用中效率常優于KMP。
- Rabin-Karp算法：基于哈希函數的概率型算法，通過滾動哈希減少計算量，適合多模式匹配場景。
技術特征與優化
現代算法注重預處理機制（如DFA構建）和空間-時間權衡。例如，KMP算法通過預處理生成next數組，将模式串的自我重複信息編碼，從而避免回溯（參考《計算機程式設計藝術》。
應用場景擴展
在中文分詞中，改進的AC自動機（Aho-Corasick Automaton）可同時匹配多個模式串，廣泛應用于搜索引擎關鍵詞過濾（依據IEEE相關研究。

漢英術語對照表

中文術語	英文術語
主串	Text
模式串	Pattern
部分匹配	Partial Matching
哈希沖突	Hash Collision
有限自動機	Finite Automaton

（注：參考資料來源于《算法導論》、Stanford University課程講義及IEEE Xplore數據庫收錄論文）

網絡擴展解釋

串匹配算法（又稱字符串匹配算法）是用于在文本串（主串）中高效查找特定模式串（子串）的一類算法。以下是幾種經典算法的核心原理及特點：

1. 暴力匹配（Brute-Force）

原理：逐個比較文本串和模式串的每個字符，若發現不匹配則模式串右移一位重新比較。
時間複雜度：最壞情況為 $O(mn)$（m為模式串長度，n為文本串長度）。
缺點：效率低，但實現簡單。

2. KMP算法（Knuth-Morris-Pratt）

核心思想：利用部分匹配表（PMT）跳過不必要的比較。當字符不匹配時，根據已匹配的前綴信息移動模式串。
時間複雜度：$O(n+m)$。
優點：避免重複比較，適合模式串重複性高的場景。

3. Boyer-Moore算法

核心思想：從右向左比較字符，利用壞字符規則和好後綴規則大幅跳過不匹配區域。
時間複雜度：平均情況優于KMP，可達 $O(n/m)$。
優點：實際應用中效率高，常用于文本編輯器、數據庫查詢。

4. Rabin-Karp算法

核心思想：通過哈希值快速篩選可能匹配的位置。先計算模式串的哈希值，再滑動窗口計算文本串子串的哈希值進行比對。
時間複雜度：平均 $O(n+m)$，最壞 $O(nm)$（哈希沖突時）。
應用：多模式匹配或需模糊匹配的場景。

5. 後綴自動機與AC自動機

後綴自動機：通過構建狀态機處理單模式串匹配。
AC自動機：擴展為多模式串匹配，結合Trie樹和KMP思想，適合敏感詞過濾等場景。

應用場景

文本搜索（如Ctrl+F功能）
生物信息學（DNA序列比對）
網絡安全（入侵檢測中的特征匹配）

如何選擇算法？

短模式串：暴力法或Boyer-Moore。
長模式串：KMP或Rabin-Karp。
多模式串：AC自動機。

如需進一步了解具體實現細節或數學證明，可參考《算法導論》或相關學術資料。