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JavaScript实现求最大公共子串的方法

程序员文章站 2022-04-14 13:13:46
本文实例讲述了javascript实现求最大公共子串的方法。分享给大家供大家参考,具体如下: 求最大公共子串,常见的做法是使用矩阵。假设有字符串:abcdefg和字符串a...

本文实例讲述了javascript实现求最大公共子串的方法。分享给大家供大家参考,具体如下:

求最大公共子串,常见的做法是使用矩阵。假设有字符串:abcdefg和字符串abcd,则可构成如下表所示矩阵。

a b c d e f g
a 1 0 0 0 0 0 0
b 0 1 0 0 0 0 0
c 0 0 1 0 0 0 0
d 0 0 0 1 0 0 0

对两个字符串的每一项都进行比较,若匹配则该项为1,不匹配则为0。然后求出对角线最长为1的那一段序列,即为最大公共子串。看上面的分开,似乎得使用二维数组了,在两个字符串都较大的情况下不是很划算,是否可以进一步优化?

可以,需要改变一下策略,如果该项匹配,则该项的值为再设为1,而是其对角线a[i-1, j-1](i > 1 && j > 1)的值+1,这样便可以只使用一个一维数组。

以一个字符串作为“行”,另一个作为“列”,比较两个字符串各项的值,用另外一个变量记录数组的最大值和字符串的起始位置。代码如下:

function lcs(str1, str2) {
 if (str1 === "" || str2 === "") {
  return "";
 }
 var len1 = str1.length;
 var len2 = str2.length;
 var a = new array(len1);
 var maxlen = 0;
 var maxpos = 0;
 for (var i = 0; i < len1; i++) { //行
  for (var j = len2 - 1; j >= 0; j--) {//列
   if (str1.charat(j) == str2.charat(i)) {
    if (i === 0 || j === 0) {
     a[j] = 1;
    } else {
     a[j] = a[j - 1] + 1;
    }
   } else {
    a[j] = 0;
   }
   if (a[j] > maxlen) {
    maxlen = a[j];
    maxpos = j;
   }
  }
 }
 return str1.substr(maxpos - maxlen + 1, maxlen);
}

但代码其实并不是最优的,为什么?因为上面的写法必须等待两层循环都完成。有没有相对更快一些的方法呢?

设有字符串a、b,其长度分别为len1、len2,其公共字子串一定是 <= math.min(len1, len2),而且子串必定连续,且一定是a、b的子串。

function findmaxsubstr(s1,s2){
 var str= "",
  l1=s1.length,
  l2=s2.length;
 if (l1>l2){
  var s3=s1;
  s1=s2;
  s2=s3;
  s3 = null;
  l1=s2.length;
  l2 = s1.length;
 }
 for (var i=l1; i > 0; i--) {
  for (var j= 0; j <= l2 - i && j < l1; j++){
   str = s1.substr(j, i);
   if (s2.indexof(str) >= 0) {
    return str;
   }
  }
 }
 return "";
}

先比较s1、s2的长度,然后取较短的字符串作为。substr(idex, len),所以拿较短的串取其子串,然后判断它是否在较长的字符串中存在,如果存中则直接返回,否则再取下一位。

完整示例:

<!doctype html public "-//w3c//dtd xhtml 1.0 transitional//en" "http://www.w3.org/tr/xhtml1/dtd/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
 <head>
 <title>www.jb51.net</title>
 <style type='text/css'>
 body {background-color:#fff;}
 </style>
 </head>
 <body>
<script type='text/javascript'>
function lcs(str1, str2) {
 if (str1 === "" || str2 === "") {
 return "";
 }
 var len1 = str1.length;
 var len2 = str2.length;
 var a = new array(len1);
 var maxlen = 0;
 var maxpos = 0;
 for (var i = 0; i < len1; i++) { //行
 for (var j = len2 - 1; j >= 0; j--) {//列
 if (str1.charat(j) == str2.charat(i)) {
 if (i === 0 || j === 0) {
  a[j] = 1;
 } else {
  a[j] = a[j - 1] + 1;
 }
 } else {
 a[j] = 0;
 }
 if (a[j] > maxlen) {
 maxlen = a[j];
 maxpos = j;
 }
 }
 }
 return str1.substr(maxpos - maxlen + 1, maxlen);
}
function findmaxsubstr(s1,s2){
 var str= "",
 l1=s1.length,
 l2=s2.length;
 if (l1>l2) {
 var s3=s1;
 s1=s2;
 s2=s3;
 s3 = null;
 l1=s2.length;
 l2 = s1.length;
 }
 for (var i=l1; i > 0; i--) {
 for (var j= 0; j <= l2 - i && j < l1; j++){
   str = s1.substr(j, i);
   if (s2.indexof(str) >= 0) {
 return str;
  }
  }
 }
 return "";
}
 !(function() {
 var tmparr = [];
 for (var i = 97; i < 97 + 26; i++) {
 tmparr.push(string.fromcharcode(i));
 }
 var s2 = tmparr.join("");
 tmparr.sort(function() {return math.random() > 0.7;});
 var s1 = new array(600).join(tmparr.join(""));
 var date = getnow();
 alert( "消耗时间:" + (getnow() - date) + "秒 " + lcs(s1, s2));
 date = getnow();
 alert( "消耗时间:" + (getnow() - date) + "秒 " + findmaxsubstr(s1, s2) );
 })();
function getnow() {
 return new date().gettime();
}
</script>
 </body>
</html>

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希望本文所述对大家javascript程序设计有所帮助。