本文參考：字符串相似度算法（編輯距離算法 Levenshtein Distance）
編輯距離，又稱Levenshtein距離（也叫做Edit Distance），是指兩個(gè)字串之間，由一個(gè)轉(zhuǎn)成另一個(gè)所需的最少編輯操作次數(shù)，如果它們的距離越大，說明它們越是不同。許可的編輯操作包括將一個(gè)字符替換成另一個(gè)字符，插入一個(gè)字符，刪除一個(gè)字符。
例如將kitten一字轉(zhuǎn)成sitting：
sitten （k→s）
sittin （e→i）
sitting （→g）
俄羅斯科學(xué)家Vladimir Levenshtein在1965年提出這個(gè)概念。因此也叫Levenshtein Distance。
例如
- 如果str1="ivan"，str2="ivan"，那么經(jīng)過計(jì)算后等于 0。沒有經(jīng)過轉(zhuǎn)換。相似度=1-0/Math.Max(str1.length,str2.length)
- 如果str1="ivan1"，str2="ivan2"，那么經(jīng)過計(jì)算后等于1。str1的"1"轉(zhuǎn)換"2"，轉(zhuǎn)換了一個(gè)字符，所以距離是1，相似度=1-1/Math.Max(str1.length,str2.length)
應(yīng)用
DNA分析
拼字檢查
語音辨識
抄襲偵測
算法過程
- str1或str2的長度為0返回另一個(gè)字符串的長度。 if(str1.length==0) return str2.length; if(str2.length==0) return str1.length;
- 初始化(n+1)*(m+1)的矩陣d，并讓第一行和列的值從0開始增長。
- 掃描兩字符串（n*m級的），如果：str1[i] == str2[j]，用temp記錄它，為0。否則temp記為1。然后在矩陣d[i,j]賦于d[i-1,j]+1 、d[i,j-1]+1、d[i-1,j-1]+temp三者的最小值。
- 掃描完后，返回矩陣的最后一個(gè)值d[n][m]即是它們的距離。
計(jì)算相似度公式：1-它們的距離/兩個(gè)字符串長度的最大值。
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using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace DeepLeo.Library.String { public class LevenshteinSimilarity { public class LevenshteinDistance { /// <summary> /// 取最小的一位數(shù) /// </summary> /// <param name="first"></param> /// <param name="second"></param> /// <param name="third"></param> /// <returns></returns> private int LowerOfThree(int first, int second, int third) { int min = Math.Min(first, second); return Math.Min(min, third); } private int Levenshtein_Distance(string str1, string str2) { int,] Matrix; int n = str1.Length; int m = str2.Length; int temp = 0; char ch1; char ch2; int i = 0; int j = 0; if (n == 0) { return m; } if (m == 0) { return n; } Matrix = new int[n + 1, m + 1]; for (i = 0; i <= n; i++) { //初始化第一列 Matrix[i, 0] = i; } for (j = 0; j <= m; j++) { //初始化第一行 Matrix[0, j] = j; } for (i = 1; i <= n; i++) { ch1 = str1[i - 1]; for (j = 1; j <= m; j++) { ch2 = str2[j - 1]; if (ch1.Equals(ch2)) { temp = 0; } else { temp = 1; } Matrix[i, j] = LowerOfThree(Matrix[i - 1, j] + 1, Matrix[i, j - 1] + 1, Matrix[i - 1, j - 1] + temp); } } for (i = 0; i <= n; i++) { for (j = 0; j <= m; j++) { Console.Write(" {0} ", Matrix[i, j]); } Console.WriteLine(""); } return Matrix[n, m]; } /// <summary> /// 計(jì)算字符串相似度 /// </summary> /// <param name="str1"></param> /// <param name="str2"></param> /// <returns></returns> public decimal LevenshteinDistancePercent(string str1, string str2) { //int maxLenth = str1.Length > str2.Length ? str1.Length : str2.Length; int val = Levenshtein_Distance(str1, str2);return 1 - (decimal)val / Math.Max(str1.Length, str2.Length); } } } } |
