Вычислительная сложность
Общая оценка
вычислительной сложности алгоритма —
на непериодических шаблонах и
на периодических, где n —
строка, в которой выполняется поиск, m
— шаблон поиска, Σ — алфавит, на котором
проводится сравнение. В 1991 году Коул
показал, что на непериодических шаблонах
за полный проход по строке алгоритм
совершит не более
сравнений.
Время
исполнения алгоритма Бойера — Мура в
наихудшем случае есть
,
поскольку на исполнение
Compute-Last-Occurrence-Function
уходит время
,
на Compute-Good-Suffix-Function
уходит
,
и в худшем случае алгоритм Бойера —
Мура (как и алгоритм Рабина — Карпа)
потратит время
на проверку каждого априори возможного
сдвига. На практике, однако, именно
алгоритм Бойера — Мура часто оказывается
наиболее эффективным.
Выводы
Достоинства
Алгоритм Бойера-Мура на «хороших» данных очень быстр, а вероятность появления «плохих» данных крайне мала. Поэтому он оптимален в большинстве случаев, когда нет возможности провести предварительную обработку текста, в котором проводится поиск (haystack). Разве что на коротких текстах выигрыш не оправдает предварительных вычислений.
Примечание:
haystack — строка, в которой выполняется поиск.
В переводе на русский haystack дословно означает «стог сена».
Недостатки
Алгоритмы семейства Бойера — Мура не расширяются до приблизительного поиска, поиска любой строки из нескольких.
Сравнение не является «чёрным ящиком», поэтому при реализации наиболее быстрого поиска приходится либо рассчитывать на удачную работу оптимизатора, либо вручную оптимизировать поиск на ассемблерном уровне.
Если текст изменяется редко, а операций поиска проводится много (например, поисковая машина), в тексте стоило бы провести индексацию, после чего поиск можно будет выполнять в разы быстрее, чем даже алгоритмом Бойера — Мура.
На больших алфавитах (например, Юникод) таблица стоп-символов может занимать много памяти. В таких случаях либо обходятся хэш-таблицами, либо дробят алфавит, рассматривая, например, 4-байтовый символ как пару двухбайтовых.
На искусственно
подобранных «неудачных» текстах
(например,
)
скорость алгоритма Бойера — Мура
серьёзно снижается. Существуют попытки
совместить присущую алгоритму Кнута —
Морриса — Пратта эффективность в
«плохих» случаях и скорость Бойера —
Мура в «хороших» — например, турбо-алгоритм,
обратный алгоритм Колусси и другие.
Итог
Алгоритм Бойера и Мура оптимален в большинстве случаев, когда нет возможности провести предварительную обработку текста, в котором проводится поиск.
Особенность алгоритма Бойера и Мура заключается в предварительных вычислениях над подстрокой с целью сравнения подстроки с исходной строкой, осуществляемой не во всех позициях.
Источники:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Алгоритм_Бойера_—_Мура
http://www.rsdn.ru/article/alg/textsearch.xml
http://www.intuit.ru/department/algorithms/staldata/39/2.html#image.39.3
Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. "Алгоритмы: построение и анализ".-М.:МЦНМО,1999, с.801 – 806