串匹配(String Matching)问题是计算机科学中的一个基本问题,也是复杂性理论中研究的最广泛的问题之一。它在文字编辑处理、图像处理、文献检索、自然语言识别、生物学等领域有着广泛的应用。而且,串匹配是这些应用中最耗时的核心问题,好的串匹配算法能显著地提高应用的效率。因此,研究并设计快速的串匹配算法具有重要的理论价值和实际意义。 串匹配问题实际上就是一种模式匹配问题,即在给定的文本串中找出与模式串匹配的子串的起始位置。最基本的串匹配问题是关键词匹配(Keyword Matching)。所谓关键词匹配,是指给定一个长为n的文本串T[1,n]和长为m的模式串P[1,m],找出文本串T中与模式串所有精确匹配的子串的起始位置。串匹配问题包括精确串匹配(Perfect String Matching)、随机串匹配(Randomized String Matching)和近似串匹配(Approximate String Matching)。另外还有多维串匹配(Multidimensional String Matching)和硬件串匹配(Hardware String Matching)等。 本章中分别介绍改进的KMP串匹配算法,采用散列技术的随机串匹配算法 ,基于过滤算法的近似串匹配算法,以及它们的MPI编程实现。