面向比特流的分组快速搜索匹配算法

在比特流的模式匹配中,由于目标串和模式串字符集简单,匹配过程中匹配窗口平均跳跃长度短,导致快速搜索(QS)匹配算法效率不高。为此,分析QS算法坏字符启发规则匹配效率与字符集大小的关系,借鉴编码QS算法的编码思想,提出一种对模式串进行分组预处理并使用字符组计算跳跃集的分组QS算法,给出坏字符组启发规则与最佳分组长度的计算方法。实验结果表明,与不分组的算法相比,该算法能够增加比特流模式串匹配中匹配窗口的平均跳跃长度,提高计算效率。     

基于双字符序检测的BM模式匹配改进算法

BM算法是一类效率较高的单模式匹配算法,通常改进的BM算法往往从提高字符首次不匹配概率和匹配窗口的最大移动距离入手,但为实现此目的所带来的高访存开销使算法实际效率受到影响。DCSBM算法以适当减小关键步长为代价,在利用双字符序检测提高首次匹配失败概率的同时,对匹配窗口移动关键步长字符距离所需的查表次数和访存次数进行优化。经测试,DCSBM算法显著提高了匹配窗口的平均移动距离。在文本或模式串相对较长情况下,该算法实际测试效率优于BM、BMHS、BMN等算法。     

基于KMP算法的改进算法KMPP

KMP算法和BM算法是经典的单模式匹配算法,但KMP算法中文本指针[i]每次只能移动一个字符,整体的匹配效率并不高,结合KMP算法和BM算法的优点提出一种改进算法（KMPP）。算法的思想是模式串与文本在[j]处不匹配时,预算出模式串移动[next[j]]后末字符在文本中的位置,当该位置的文本字符与末字符不匹配时,则用该字符进行坏字符匹配,这两步的跳跃距离就是文本指针[i]移动的距离,从而使指针[i]每次移动的距离达到最大。实验结果表明,该算法匹配次数远低于KMP算法的匹配次数,提高了模式匹配的效率。     

一种改进的BMHS模式匹配算法

模式匹配在计算机应用中扮演着很重要的角色。通过分析BM,BMH和BMHS算法及相关改进算法,提出BMHS算法的改进算法(DBMHS)。该算法(DBMHS)充分利用模式串两端字符,通过比较模式串两端字符的跳转距离来实现更大距离的跳转。实验证明,改进后的算法显著增加了匹配窗口的跳转距离,有效地提高了匹配效率。     

BMH2C单模匹配算法的研究与改进

BMH2C算法综合BMH和BMHS算法,利用当前窗口字符t[k]及其下一字符t[k+1]组成的双字符串来决定模式串右移量,具有比BM算法、BMH算法、BMHS算法更优的性能。但对于双字符串在模式串中出现一次及以上的情况。BMH2C算法中的模式串右移量仍有待进一步增大,从而减少当前窗口右移次数,提高BMH2C算法的匹配效率。为此,在BMH2C算法的基础上提出一种改进算法,该算法考虑双字符串舭t[k]t[k+1]在模式串中出现的次数,以及该双字符串在模式串中对应位置的后继字符与字符t[k+2]的相等关系。改进算法利用2个右移数组和1个模式串预处理数组,在匹配过程中通过判断字符t[k+2]与模式串预处理数组中相应字符是否相等,从而选择2个右移数组之一的对应值作为当前窗口的右移量。实验结果显示,在相同条件下,对于当前窗口移动次数和匹配所耗时间,BMH2C改进算法比BMH2C算法分别平均减少11.33%和9.40%,有效提高了匹配效率。     

BF模式匹配算法的改进

文章分析经典的BF算法及其改进方法,根据字符串匹配的特点对BF算法提出了新的改进算法I_BF算法。I_BF算法根据模式串的首字符与匹配窗口之间的距离来确定右移距离,从而进行快速地匹配,匹配方式是从左往右进行。为了测试I_BF算法的性能,在相同条件下,从匹配字符个数、匹配次数、所花时间三方面对I_BF算法进行实验。结果表明,由于I_BF算法能够很大程序地跳过坏字符,减少匹配次数和字符比较个数,节约匹配时间,从而有效地提高匹配速度。     

基于后缀WM匹配算法的改进算法

针对基于后缀WM匹配算法中的字符重复匹配问题,给出了相应的改进算法.该算法针对扫描阶段确定的与模式串前缀、后缀和前m个字符的后缀都相同的文本串字符块,在匹配阶段跳过文本串字符块中已经确定的字符块,避免了对已经确定的字符块的重复匹配,减少匹配开销.实验结果表明,相对于原始算法,改进算法降低了系统匹配的运行时间,提高了系统运行的效率.     

一种改进的多模式串匹配算法

在对著名的SunWu多模式串匹配算法进行分析之后,结合QS算法的优点,设计了一种较高效的多模式串匹配算法QMS.该算法使用散列技术和前缀表减少发生部分匹配时实际进行的模式串比较次数.在计算跳跃距离时,充分考虑当前窗口紧邻的下一个字符带来的信息,使用更加精确的跳跃距离计算方法以获得更大的平均跳跃距离,从而获得更高的扫描效率和空间利用率.在真实文本上的对比实验表明,在通常应用环境中,该算法缩短了扫描时间,取得了较好的效果.     

一种改进的朴素模式串匹配算法

本文基于朴素模式串匹配算法的基本思想及鉴于一些高级语言所提供的字符(串)函数的启发,阐述了在算法中主串匹配起点字符定位的灵活性及多次匹配的必要性,并基于VC 6.0环境下验证了该算法的可行性.     

基于改进的BM算法在Linux入侵检测系统中的应用

研究BM算法,利用模式串末字符以及坏字符的惟一性等特性来改进算法,并将其应用到Linux入侵检测系统中。实验结果表明,改进后的算法可显著减少比较次数,加快匹配进程,提高了效率。     

A fast algorithm for order-preserving pattern matching

Given a text T and a pattern P, the order-preserving pattern matching (OPPM) problem is to find all substrings in T which have the same relative orders as P. The OPPM has been studied in the fields of finding some patterns affected by relative orders, not by their absolute values. In this paper, we present a method of deciding the order-isomorphism between two strings even when there are same characters. Then, we show that the bad character rule of the Horspool algorithm for generic pattern matching problems can be applied to the OPPM problem and we present a space-efficient algorithm for computing shift tables for text search. Finally, we combine our bad character rule with the KMP-based algorithm to improve the worst-case running time. We give experimental results to show that our algorithm is about 2 to 6 times faster than the KMP-based algorithm in reasonable cases.     

基于WM算法的多模式匹配改进算法WMN

入侵检测系统中有部分时间用来进行模式匹配,因此提高模式匹配算法的处理速度具有重要的意义。从两个方面改进了目前公认效率较高的多模式匹配算法WM,设计出WMN算法,并对该算法进行了性能测试和分析。实验证明该文提出的WMN算法能够有效提高模式匹配的处理速度。     

中文多模式匹配算法性能的分析与研究

模式匹配算法一般不具有所有环境下的通用性,不同的算法在不同语义环境下的表现,往往差异较大。为实现中文环境下对模式串的快速多模式匹配,选择出在中文环境下的最优匹配算法,分析了几种经典的多模式匹配算法。通过对各个算法设计思路、时间性能与空间性能的研究,推导出基于“坏字符”的算法设计思路最适用于中文环境下大字符集、短字符串的特点,并通过实验对理论推测的中文环境最优算法-Wang算法的性能与其他几种经典算法的性能进行了比较,验证了理论推导的正确性。     

一种改进的BMH模式匹配算法

分析了目前网络上最流行的BM算法及其改进算法BMH,在此基础上提出了BMH算法的改进算法BMH2。考虑了模式串自身的特征,在原有移动距离数组的基础上增加一个新的移动数组,从而充分利用模式串特征进行更大距离的移动,使算法获得更高的效率。实验证明,改进后的算法能够增加“坏字符”方法的右移量,有效地提高匹配速率。     

一种改进的BM模式匹配算法

针对BM模式匹配算法的效率问题,提出其改进算法.分析BM模式匹配算法的原理,若文本串中连续的几个字符不在模式字符串中出现,则不需要被比对,以此改变模式字符串的匹配顺序,提高算法的匹配效率.实验结果表明,改进的BM模式匹配算法可以有效地减少字符串的匹配次数和比对次数,能获得良好的字符串匹配效率.