【摘 要】
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模式匹配问题在计算机科学的基本问题之一。随着科技的发展,带有通配符的模式匹配技术在诸多领域都有重要的应用,如在信息检索、计算生物学和序列模式挖掘等领域。带通配符的
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模式匹配问题在计算机科学的基本问题之一。随着科技的发展,带有通配符的模式匹配技术在诸多领域都有重要的应用,如在信息检索、计算生物学和序列模式挖掘等领域。带通配符的模式匹配具有更高的灵活性,允许各个子模式串之间间隔若干个字符,更具有实际意义。传统的具有间隙约束的模式匹配都是间隙为非负的模式匹配。严格限定了字符的出现次序,一定程度上限定了匹配的灵活性。一次性条件约束是要求序列中每个位置的字符最多只能使用一次,在序列模式挖掘中采用一次性条件约束更加合理。基于上述原因,提出了一般间隙及一次性条件的严格模式匹配。为了更好的解决这个问题,提出了一种基于网树结构的算法。本文理论证明了该问题的计算复杂性为NP-Hard问题,之后提出了网树的概念,并且在网树基础上构造了动态更新结点属性的算法(Dynamically Changing Node Property,DCNP)。该算法的主要思想是动态的更新共同祖先集的树根路径数、树叶路径数以及位置相关数,从而可以获得一个较优的出现,之后迭代这个过程。为了提高算法的效率,减少比较的次数,还提出了模式串预处理的机制(Checking机制)。使得DCNP算法仅在可能产生内部重复出现的时候才进行动态更新。理论分析了DCNP算法的时间复杂度和空间复杂度。大量实验结果验证了DCNP算法的具有良好的求解性能。
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