实验三 基于字符串模式匹配算法的病毒感染检测问题
一、实验目的
1、掌握字符串的顺序存储表示方法。
2、掌握字符串模式匹配算法 BF 算法或 KMP 算法的实现。
二．实验内容
医学研究者最近发现了某些新病毒，通过对这些病毒的分析，得知它们的
DNA 序列都是环状的。现在研究者已收集了大量的病毒 DNA 和人的 DNA 数据，
想快速检测出这些人是否感染了相应的病毒。为了方便研究，研究者将人的 DNA
和病毒 DNA 均表示成由一些字母组成的字符串序列，然后检测某种病毒 DNA
序列是否在患者的 DNA 序列中出现过，如果出现过，则此人感染了该病毒，否
则没有感染。
三、实验实习设备及开发环境
Visual studio 2022
四．实验实习过程步骤（注意是主要关键步骤，不是所有步骤，适当文字+截图说明）
Function1：将病毒的字符串复制一次。创建了一个字符串来暂时存储复制后的字符串，然后将此字符串指针再赋值给原来的病毒的字符串

Function2：初始化字符串，创建字符串。

Function3：利用bf算法，一位一位进行匹配，如果模式串已经匹配成功了，就直接返回位置，如果匹配到某个位置就失败了，就将模式串进行回溯，回到之前的点，然后主串回到下一个字符位置。如果提前找到，直接退出，如果没找到，就循环完，返回0。

Function4：主函数，用的文件读取，先打开文件，读取文件里面的字符串然后先复制病毒串，然后利用bf算法，然后将结果如果是0就是NO，1是YES。

五、实验实习结果及分析

六、实验遇到的问题及解决办法，实验心得体会及对此实验的意见或建议（有就写，无可不写）。
因为使用的是通过读取文件的操作来进行读取数据的，在读取每一行的时候，会多读取一个/n，并且在使用strlen()函数的时候会把
也读取进去，所以在复制字符串，以及使用他们的长度的时候都需要注意一下，本人被这个调试了很久。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX 1024
#define OK 1
#define ERROR 0

typedef int Status;

typedef struct Hstring
{
	char* str;
	int maxlength;
}Hstring;

//让字符串喜欢一次，来代表循环字符串
Status copyHstring(Hstring* S,int length2)
{
    Hstring temp;
    Init(&temp);

    if (!temp.str)
    {
        printf("内存分配失败
");
        return ERROR;
    }

    int j = 0;
    int i = 0;

    while (j < length2-1&&i<2*(length2 -1))
    {
        temp.str[i] = S->str[j];
        i++;
        j++;
        if (j ==(length2)-1)
        {
            j = 0;
        }
    }

    temp.str[i] = '';

    free(S->str); // Free the old buffer
    S->str = temp.str;//te the pointer to the new buffer

    return OK;
}

Status Init(Hstring* S)
{
	S->str = malloc(sizeof(char) * MAX);
	if (!S->str)
	{
		printf("创建数组失败
");
		return ERROR;
	}
	S->maxlength = MAX;
	return OK;

}

int bf_cal(Hstring* mode, Hstring* main,int length2)
{
	int i = 0, j = 0;
    int length_mode = length2 - 1;
    int length_main = strlen(main->str) - 1;
    int k = 0;
    Hstring temp;
    Init(&temp);
    int q = 0;
    int p = 0;
    for (p = 0; p < length_mode; p++)
    {
        i = 0;
        j = 0;
        q = 0;
        for (k = p; k < length_mode + p; k++)
        {
            temp.str[q] = mode->str[k];
            q++;
        }
        temp.str[q] = '';
        while (i < length_mode && j < length_main)
        {
            if (temp.str[i]==main->str[j])
            {
                j++;
                i++;
            }
            else
            {
                j = j - i + 1;
                i = 0;
            }

        }
        if (i >= length_mode)
        {
            return j - length_mode + 1;
        }
    }
    
    return 0;
}


int main()
{
    Hstring str1, str2;
    Init(&str1);
    Init(&str2);
    FILE* p1, * p2;

    p1 = fopen("F:\c code\people.txt", "r");
    if (!p1) {
        printf("Error opening file: people.txt
");

    }

   

    p2 = fopen("F:\c code\virus.txt", "r");
    if (!p2) {
        printf("Error opening file: virus.txt
");
        fclose(p1);

    }


    while (fgets(str2.str, MAX, p2) != NULL&&fgets(str1.str,MAX,p1)!=NULL)
    {
        int length2 = strlen(str2.str);
        copyHstring(&str2, length2);
        int res;
        res = bf_cal(&str2, &str1, length2);
        if (res == 0)
        {
            printf("NO
");
        }
        else
        {
            printf("YES
");
        }
    }


    fclose(p1);
    fclose(p2);

    return 0;
}