Бакнелл Джулиан М.
Шрифт:
begin
if not ((0 <= aRow) and (aRow < RowCount) and (0 <= aCol) and (aCol < ColCount)) then
raise Exception.Create(
'TtdLCSMatrix.mxGetItem: Row or column index out of bounds');
Result := PtdLCSData(TList(FMatrix.List^[aRow]).List^[aCol]);
end;
procedure TtdLCSMatrix.mxSetItem(aRow, aCol : integer;
aValue : PtdLCSData);
begin
if not ((0 <= aRow) and (aRow < RowCount) and (0 <= aCol) and (aCol < ColCount)) then
raise Exception.Create(
'TtdLCSMatrix.mxSetItem: Row or column index out of bounds');
TList(Matrix.List^[aRow]).List^[aCol] := aValue;
end;
Следующий шаг заключается в создании класса, который реализует алгоритм вычисления LCS для строк. Код интерфейса и выполнения служебных функций класса TtdStringLCS приведен в листинге 12.23.
Листинг 12.23. Класс TtdStringLCS
type
TtdStringLCS = class private
FFromStr : string;
FMatrix : TtdLCSMatrix;
FToStr : string;
protected
procedure slFillMatrix;
function slGetCell(aFromInx, aToInx : integer): integer;
procedure slWriteChange(var F : System.Text;
aFromInx, aToInx : integer);
public
constructor Create(const aFromStr, aToStr : string);
destructor Destroy; override;
procedure WriteChanges(const aFileName : string;
end;
constructor TtdStringLCS.Create(const aFromStr, aToStr : string);
begin
{создать производный объект}
inherited Create;
{сохранить строки}
FFromStr := aFromStr;
FToStr :=aToStr;
{создать матрицу}
FMatrix := TtdLCSMatrix.Create(succ(length(aFromStr)), succ(length(aToStr)));
{заполнить матрицу}
slFillMatrix;
end;
destructor TtdStringLCS.Destroy;
begin
{уничтожить матрицу}
FMatrix.Free;
{уничтожить производный объект}
inherited Destroy;
end;
При первой реализации алгоритма вычисления LCS я столкнулся с дилеммой: придерживаться ли ранее описанного рекурсивного алгоритма или же только что описанного процесса вычисления LCS вручную? Чтобы получить ответ на ряд вопросов (какой из методов проще, какой требует использования меньшего объема памяти, какой работает быстрее), я реализовал оба подхода, причем начал с реализации итеративного метода. Это итеративное решение приведено в листинге 12.24.
Листинг 12.24. Итеративное вычисление LCS
procedure TtdStringLCS.slFillMatrix;
var
FromInx : integer;
ToInx : integer;
NorthLen: integer;
WestLen : integer;
LCSData : PtdLCSData;
begin
{создать пустые элементы, располагающиеся вдоль верхней и левой сторон матрицы}
for ToInx := 0 to length (FToStr) do
begin
New(LCSData);
LCSData^.ldLen := 0;
LCSData^.ldPrev := ldWest;
FMatrix[0, ToInx] := LCSData;
end;
for FromInx := 1 to length (FFromStr) do
begin
New(LCSData);
LCSData^.ldLen := 0;
LCSData^.ldPrev := ldNorth;
FMatrix [FromInx, 0] := LCSData;
end;
{построчное, слева направо, заполнение матрицы}
for FromInx := 1 to length (FFromStr) do
begin
for ToInx := 1 to length (FToStr) do
begin {создать новый элемент}
New(LCSData);
{если два текущих символа совпадают, необходимо увеличить значение счетчика элемента, расположенного к северо-западу, т.е. предыдущего элемента}
if (FFromStr[FromInx] = FToStr[ToInx]) then begin
LCSData^.ldPrev := ldNorthWest;
LCSData^.ldLen := succ(FMatrix[FromInx-1, ToInx-1]^.ldLen);
end
{в противном случае текущие символы различны: необходимо использовать максимальный из элементов, расположенных к северу или к западу от текущего (к западу предпочтительнее)}
else begin
NorthLen := FMatrix[FromInx-1, ToInx]^.ldLen;
WestLen := FMatrix[FromInx, ToInx-1]^.ldLen;
if (NorthLen > WestLen) then begin