c# - 查找给定字符串的所有子序列

Question

我有一个字符串（不包含换行符），我想找到第一个字符串中的另一个字符串的所有子序列。

例如，假设我要查找的字符串是"hello world". 如果我在这个字符串中搜索（使用正则表达式）它："1h2e3l4l5o6 7w8o9r0l0d0"，它应该能够发现它确实包含（一次）字符串"hello world"。它还应该能够在以下字符串中找到多个匹配项："hheelloo wwoorrlldd".

我有以下代码：

string stringToSearch = // could be anything (no newline)
int numOfSubSeq = 0;
Regex myRegex = new Regex("h.*e.*l.*l.*o.* .*w.*o.*r.*l.*d");
MatchCollection matches = myRegex.Matches(stringToSearch);
numOfSubSeq = matches.Count; // I only need the number of matches

这行得通。有点。如果stringToSearch是"1h2e3l4l5o6 7w8o9r0l0d0"，它工作得很好。但是，如果stringToSearchis "hheelloo wwoorrlldd"，那么这个正则表达式只能找到一个匹配项，这是错误的。

关于如何解决这个问题的任何想法？

Answer 1

使用 .NET 正则表达式你不会有任何运气。你最好的选择是为它写一个算法。正则表达式不是这项工作的正确工具。

也就是说，您可以使用 PCRE 正则表达式来做到这一点，而我这样做只是为了好玩；）

免责声明：我是我在这篇文章中使用的库的作者。

首先，安装PCRE.NET：

Install-Package PCRE.NET

然后，构建一个这样的模式：

h.*?e.*?l.*?l.*?o.*?\ .*?w.*?o.*?r.*?l.*?d(?C1)

那(?C1)件事在 PCRE 用语中称为标注。它指示正则表达式引擎在匹配时调用您的自定义函数。然后，您可以说该部分是否应被视为匹配。

计算调用调用函数的次数，并告诉引擎模式应该失败，这将迫使它回溯。任务完成。

public static int GetMatchCount(string searchFor, string searchIn)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(searchFor) || string.IsNullOrEmpty(searchIn))
        return 0;

    var patternBuilder = new StringBuilder();
    foreach (var searchChar in searchFor)
        patternBuilder.Append(Regex.Escape(searchChar.ToString())).Append(".*?");

    patternBuilder.Length -= 3;
    patternBuilder.Append("(?C1)");

    var pattern = new PcreRegex(patternBuilder.ToString());

    var count = 0;
    pattern.Match(searchIn, callout =>
    {
        ++count;
        return PcreCalloutResult.Fail;
    });

    return count;
}

调用GetMatchCount("hello world", "hheelloo wwoorrlldd")返回512。

---

哦，顺便说一句，如果您想实际查看字符在输入字符串中的位置，这里有一些代码：

public static void PrintMatches(string searchFor, string searchIn)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(searchFor) || string.IsNullOrEmpty(searchIn))
        return;

    var patternBuilder = new StringBuilder();
    foreach (var searchChar in searchFor)
        patternBuilder.Append("(").Append(Regex.Escape(searchChar.ToString())).Append(").*?");

    patternBuilder.Length -= 3;
    patternBuilder.Append("(?C1)");

    var pattern = new PcreRegex(patternBuilder.ToString());
    var outputBuilder = new StringBuilder();

    Console.WriteLine(searchIn);
    pattern.Match(searchIn, callout =>
    {
        outputBuilder.Clear();
        outputBuilder.Append(' ', searchIn.Length);

        foreach (var group in callout.Match.Groups.Skip(1))
            outputBuilder[group.Index] = '^';

        Console.WriteLine(outputBuilder);

        return PcreCalloutResult.Fail;
    });
}

结果如下：

hheelloo  wwoorrlldd
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Answer 2

当然，由于两个原因，您只能找到一个结果

• 您只搜索一个字符（h而不是h*）。
• 您根本没有任何匹配的组

您可以将此站点用作正则表达式的测试区：https ://regex101.com/r/uT8eS0/1

首先，如果您想拥有多个匹配项，则必须定义匹配组。否则，您将始终只获得一场比赛。此外，您正在搜索单个字符，因为您正在搜索h. 如果要匹配多个，则必须将其更改为h*or h+。如果您决定+它匹配一个到无限个字符。如果您接受*它将匹配零到无限个字符。

将您的模式更改为"h+.*e+.*l+.*l+.*o+.* .*w+.*o+.*r+.*l+.*d+也将匹配之间的字符，因为它们在.*您发布的模式中的字符之间的指令中处理。Afaik 不可能只在一个字符串中匹配不同的组。您可以将组或子组中的每个字符分开，但这会导致大量不同的组。

Answer 3

我知道，我应该用 C# 写这个，但我用 PERL 冲了出来，因为它也知道正则表达式；@时间更容易。

$_ = "hheelllloo";

sub matchmaker {
  my @blah = @_;
  if ($blah[0] =~ /[h]{$blah[1],}[e]{$blah[1],}[l]{$blah[1],}[l]{$blah[1],}[o]{$blah[1],}/) {
    $blah[1]++;
    print("deeper\n");
    matchmaker($blah[0],$blah[1]);
   } else {
     return $blah[1]-1;
  }
}

$match = matchmaker($_,1);
print("match ",$match);

如果您愿意查看您的字符串并要求越来越多的与您要求的模式匹配的字母，它就是递归函数。您可以在 5 分钟内将其转换为 c#。表示 pattern{min,max} 的正则表达式语法的关键；你增加最小值并让最大值尽可能贪婪。所以我寻找一个 h，然后是一个 e，然后是一个 l，然后是另一个 l，而不是一个 o。如果我找到所有，我会寻找 2 h、2 e、2 l、2 更多 l 和 2 o……你明白了。

现在，如果您想增强此功能并获得更多匹配项，您可以在字符串中向前移动一个字母并重新运行您的匹配项。

你可以玩一会儿，它是否有效。不知道 ：）

Answer 4

看看这个解决方案是否有类似的问题（它在 javascript 中，但很容易理解）。