C实现的Sunday Search算法

Sunday Search算法(D.M. Sunday: A Very Fast Substring Search Algorithm. Communications of the ACM, 33, 8, 132-142 (1990))

是大多数情况下比KMP和BM算法更快的串搜索算法,而且原理非常简单易理解.

例如要在”searcqpozreusevnsearch”中搜索”search”

首先初始化一个256长度的索引表,记录每个字节对应搜索串中的倒数位置,即’h’=1,’c’=2,’r’=3,’a’=4,’e’=5,’s’=6,其它字节对应-1

searcqpozreusevnsearch
search

第一次循环发现’q’与’h’不等,这时候查看搜索字符串长度后一位’p’在索引表中的值,发现是-1,则直接右移搜索字符串长度+1

searcqpozreusevnsearch
-------search

第二次循环,’s’与’o’不同,再查看搜索字符串长度后一位’e’在索引表中值为5,直接右移5位

searcqpozreusevnsearch
------------search

第三次循环,’v’与’a’不同,查询索引表中’a’的值为4,右移4位

searcqpozreusevnsearch
----------------search

第四次循环找到匹配.正常情况下比BM和Horspool都要快很多.

以前拿汇编语言写过,由于最近又需要用到,所以又重新拿C语言写了个,这次把它发到博客上方便以后使用.

#include <string.h>
/**
 * Sunday Search算法C实现
 * @author Hoverlees http://www.hoverlees.com
 */
unsigned char* sunday_search(unsigned char* str,int str_len,unsigned char* sub,int sub_len);

#include "sunday_search.h"

unsigned char* sunday_search(unsigned char* str,int str_len,unsigned char* sub,int sub_len){
	int marks[256];
	int i,j,k;
	unsigned char *ret=NULL;
	for(i=0;i<256;i++){	 
		marks[i]=-1; 	 
	}	 
	if(str_len==-1) str_len=strlen(str);	 
	if(sub_len==-1) sub_len=strlen(sub);	 
	j=0;	 
	for(i=sub_len-1;i>=0;i--){
		if(marks[sub[i]]==-1){
			marks[sub[i]]=sub_len-i;
			if(++j==256) break;
		}
	}
	i=0;
	j=str_len-sub_len+1;
	while(i<j){
		for(k=0;k<sub_len;k++){
			if(str[i+k]!=sub[k]) break;
		}
		if(k==sub_len){
			ret=str+i;
			break;
		}
		k=marks[str[i+sub_len]];
		if(k==-1) i=i+sub_len+1;
		else i=i+k;
	}
	return ret;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "sunday_search.h"

void main(int argc,char* argv[]){
	int i;
	//字符串测试
	char* src="hoverlee hehe xixi asdfasdfadfasdfashoverleesdi1294871-2alsdkjfzafsd hoverlees";
	char* sub="hoverlees";
	char* r=sunday_search(src,-1,sub,-1);
	if(r) printf("%s\n",r);
	else printf("not found\n");
	//内存块测试
	src=(char*) malloc(8196000);
	srand(1234567);
	for(i=0;i<8196000;i++){
		src[i]=rand()%256;
	}
	sub=(char*) malloc(1024000);
	for(i=0;i<1024000;i++){
		sub[i]=src[1234567+i];
	}
	r=sunday_search(src,8196000,sub,1024000);
	if(r) printf("%d\n",r-src);
	else printf("not found\n");
	free(src);
	free(sub);
}