基于字符串模式匹配算法的病毒感染检测问题

和普通匹配不太一样的主要是人的DNA序列是环状的，所以可以把人的DNA序列，也就是主串T复制扩大一倍再和病毒DNA进行匹配。

这道题本身没什么难的，自己耗了点时间主要是在输入上……太久没写字符串相关了，顺便复习了下scanf，自己写了点遗忘的要点放在了末尾。

输入要求：多组数据，每组数据有1行，为序列A和B，A对应病毒的DNA序列， B对应人的DNA序列。A和B都为‘0’时输入结束。
输出要求：对于每组数据输出1行，若患者感染了病毒输出“YES”，否则输 出“NO”。

• 头文件

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  #include <stdlib.h>
  
  #define MAXSIZE 50
  struct String{//由于每次求长度太麻烦所以我声明了一个带长度的结构
  	char string[MAXSIZE];
  	int size;//存储字符串长度
  };
  

• 计算nextval数组

  void getNextval(String T, int* nextval) {
  	int i, j;
  	i = 1;
  	j = 0;
  	nextval[1] = 0;
  	while (i < T.size) {
  		if (j == 0 || T.string[i-1] == T.string[j-1]) {
  			++i;
  			++j;
  			if (T.string[i-1] != T.string[j-1])		
  				nextval[i] = j;
  			else            
  				nextval[i] = nextval[j];
  		}
  		else  
  			j = nextval[j];
  	}
  }
  

• KMP模式匹配

  int indexKmp(String S,String T) {
  	int i = 1;
  	int j = 1;
  	int nextval[MAXSIZE];
  	getNextval(T, nextval);
  	while (i <= S.size && j <= T.size) {
  		if (j == 0 || S.string[i-1] == T.string[j-1]) {//当两字母相等时继续
  			++i;
  			++j;
  		}
  		else {
  			j = nextval[j];//j回到合适位置，i不变
  		}
  	}
  	if (j > T.size)
  		return i - T.size;
  	
  	return -1;
  }
  

• 扩大人DNA序列

  void doubleString(String *B) {
  	for (int i = B->size , j = 0; j < B->size; i++, j++)
  		B->string[i] = B->string[j];
  	B->size *= 2;
  	return;
  }//将人DNA串扩大
  

• 主函数

  int main() {
  	String B[MAXSIZE];//存储人的DNA序列
  	String A[MAXSIZE];//存储病毒的DNA序列
  	bool outcome[MAXSIZE];//存储匹配的结果
  	int i = 0;
  
  	scanf_s("%s", A[0].string,MAXSIZE);
  	scanf_s("%s", B[0].string,MAXSIZE);
  	A[0].size = strlen(A[0].string);
  	B[0].size = strlen(B[0].string);
  	doubleString(&B[0]);
  
  	while (A[i].string[0] != '0' && B[i].string[0] != '0') {
  		if (indexKmp(B[i], A[i])!=-1)		
  			outcome[i] = true;
  		else		outcome[i] = false;
  		i++;
  		scanf_s("%s", A[i].string,MAXSIZE);
  		scanf_s("%s", B[i].string,MAXSIZE);
  		A[i].size = strlen(A[i].string);
  		B[i].size = strlen(B[i].string);
  		doubleString(&B[i]);
  	}
  
  	for (int n = 0; n < i; n++) {
  		if (outcome[n])
  			printf("YES\n");
  		else
  			printf("NO\n");
  	}
  
  	return 0;
  }
  

总结复习

• scanf在遇到第一个空白就不再读取输入，其在读取输入时就会把空字符放在字符串末尾。