Cadenas de Caracteres y Emparejamiento de Patrones

1. Cadenas de Caracteres y Emparejamiento de Patrones • Fuerza Bruta • Rabin-Karp • Knuth-Morris-Pratt • Tries

2. Búsqueda de cadenas • El objetivo de búsqueda en cadenas es hallar la localización de un patrón de texto específico dentro de un texto largo (e.g., una oración, un parráfo, un libro, etc.). • Los requisitos son velocidad y eficiencia. • Hay un gran número de algoritmos para esto, entre los cuales están Fuerza Bruta,Rabin-Karp, y Knuth-Morris-Pratt.

3. Fuerza Bruta • El algoritmo de Fuerza Bruta compara el patrón con el texto un caracter cada vez, hasta encontrar que no coinciden los caracteres

4. Complejidad Fuerza Bruta • Dado un patrón de M caracteres de longitud, y un texto de N caracteres de longitud: • Peor caso: compara el patrón con cada subcadena de texto de longitud M. • Complejidad: O(MN) • Mejor caso: encuentra el patrón en las primeras M posiciones del texto. • Complejidad: O(N)

5. Rabin-Karp • Calcula un valorhash para el patrón, y para cada subsecuencia de M-caracteres de texto. • Si los valores hash son diferentes, se calcula una valor para la siguiente secuencia. • Si los valores hash son iguales se usa una comparación de Fuerza Bruta.

6. Ejemplo Rabin-Karp • Valor Hash de “AAAAA” es 37 • Valor Hash de“AAAAH” es 100

7. Algoritmo Knuth-Morris-Pratt • El algoritmo de búsqueda Knuth-Morris-Pratt (KMP) se diferencia del método de fuerza bruta porque mantiene una pista de información obtenida en comparaciones previas. • Se calcula una función de fallo (f) qie indica cuanto se la última comparación se puede reusar si existe un fallo.

8. Algoritmo KMP • Complejidad: O(n + m)