C# でバイト配列内のバイト パターンを効率的に検索するにはどうすればよいですか?

C# バイト配列のバイト パターンを検索

バイト配列内の特定のバイト シーケンスを検索することは、一般的なプログラミング タスクです。この記事では、この問題を解決する効率的な方法を検討します。

パターンマッチングアルゴリズム

アルゴリズムはターゲットのバイト配列を反復処理し、指定されたパターンに一致するシーケンスを探します。パターン内のすべてのバイトがターゲット配列内の対応するバイトと同一である場合、一致が確立されます。一致が見つかった場合は、宛先配列内のパターンの最初のバイトの位置が記録されます。

実装の詳細

C# 実装では、一連の入れ子になったループを使用して、パターンをターゲット配列内のすべての可能な開始位置と比較します。 Locate メソッドはこのプロセスを担当し、パターンのすべての出現箇所を見つけるための簡潔かつ直接的な方法を提供します。

候補者の確認

アルゴリズムには、パターンまたはターゲット配列が空である場合、またはパターンがターゲット配列の長さを超える場合を処理するためのチェックが含まれています。これらのチェックにより不必要な反復が回避され、パフォーマンスが最適化されます。

一致基準

マッチング プロセスは IsMatch ヘルパー メソッドに依存しており、パターン内の各バイトをターゲット配列内の対応するバイトと比較することで潜在的な一致を確認します。

使用例

提供された単体テストは、アルゴリズムの機能を示します。サンプルのバイト配列とパターンを生成し、ターゲット配列内でパターンが発生する場所を表示します。

パフォーマンスに関する考慮事項

アルゴリズムはシンプルさとパフォーマンスを優先します。 JIT コンパイラを利用して、メモリ割り当てや安全でないコードを回避し、最適な実行を実現します。広範なベンチマーク テストによりその効率性が実証され、実際のアプリケーションにとって確実な選択肢となります。

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