JavaScript实现求最大公共子串的方法
网络 2018-02-09 1871
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：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 | 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。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | 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：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 | <!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> |
