我们如何有效地计算 Python 中重叠子字符串的出现次数？

有效计数重叠字符串的出现次数

识别字符串中子字符串的出现次数可能很棘手，特别是在允许重叠的情况下。像 Python 的 string 这样的库为此目的提供了“count”等内置方法，但它们不考虑重叠实例。

重叠字符计数

考虑以下方法:

def overlapping_count(string, substring):
    count = 0
    for i in range(len(string) - len(substring) + 1):
        if string[i:i+len(substring)] == substring:
            count += 1
    return count

这里，函数迭代字符串，检查指定的子字符串长度并在找到匹配时增加计数。此方法很简单，但对于大字符串可能相对较慢。

潜在的优化

出于性能原因，值得探索一种涉及利用 Cython 功能的不同方法：

import cython

@cython.boundscheck(False)
def faster_occurrences(string, substring):
    cdef int count = 0
    cdef int start = 0
    while True:
        start = string.find(substring, start) + 1
        if start > 0:
            count += 1
        else:
            return count

使用 Cython，我们可以利用静态类型声明和即时(JIT) 编译通过跳过 Python 代码不必要的类型检查和优化来提高性能。对于更大的数据集，这个优化的函数应该会明显更快。

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