研究RNA二级结构相似性的目的有两个:第一,帮助研究人员理解RNA序列,探索RNA二级结构的真实构象;第二,可以应用于RNA二级结构的预测,作为探索RNA三级结构的基础。研究人员已经提出了多种比对RNA二级结构相似性的算法。假结结构在RNA结构中有重要的功能,是研究RNA二级结构相似性的重点问题。首先,提出一种新的RNA二级结构表示方式。RNA二级结构的表示方式是抽象化RNA二级结构的信息,使其转换为可以由某种数学公式或计算机语言识别处理的有效信息。提出RNA二级结构的坐标系表示法,展示碱基对的位置和RNA二级结构的整体框架,有助于相似性算法对结构信息的使用。其次,针对Haudorff距离在计算孤立碱基对距离上出现偏差的问题,提出基于Hausdorff距离的折线算法FL-HD。FL-HD算法的思想是利用极大极小值距离,考虑RNA二级结构空间结构的形状差异和碱基对相对位置差异,计算离散碱基对到折线的距离,比对RNA二级结构间的相似性。再次,针对RNA二级结构中包含假结结构的现象,提出基于空间向量的余弦相似性算法Cos-RNACompare。算法把每个RNA二级结构以二维向量的方式来表示,二维向量间的余弦值就代表包含假结的RNA二级结构之间的相似性。最后,获取不同长度和不同种类的RNA二级结构,设计三组实验数据。通过前两组对比实验分别验证FL-HD算法和Cos-RNACompare算法的可行性,由最后一组实验结果值的分布情况为评价标准验证Cos-RNACompare算法的有效性。