feat: menambahkan algoritma boyer moore (#111)

* feat: menambahkan algoritma boyer moore

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

* fix: memperbaiki over read kode

informasi kode issue:

Nama: CWE-126
Informasi: https://cwe.mitre.org/data/definitions/126.html

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

---------

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

strings/CMakeLists.txt

@@ -0,0 +1,10 @@
+file(GLOB APP_SOURCES RELATIVE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR} *.cpp)
+foreach(testsourcefile ${APP_SOURCES})
+  string(REPLACE ".cpp" testname ${testsourcefile})
+  add_executable(${testname} ${testsourcefile})
+  set_target_properties(${testname} PROPERTIES LINKER_LANGUAGE CXX)
+  if(OpenMP_CXX_FOUND)
+    target_link_libraries(${testname} OpenMP::OpenMP_CXX)
+  endif()
+  install(TARGETS ${testname} DESTINATIN "bin/strings")
+endforeach(testsourcefile ${APP_SOURCES})

strings/boyer_moore.cpp

@@ -0,0 +1,214 @@
+#include <cassert>
+#include <cstddef>
+#include <cstring>
+#include <iostream>
+#include <ostream>
+#include <string>
+#include <vector>
+#define UKURAN_ALFABET
+
+/**
+ * @namespace
+ * @brief Algoritma string
+ */
+namespace strings {
+/**
+ * @namespace
+ * @brief fungsi untuk implementasi algoritma booyer-moore
+ */
+namespace boyer_moore {
+struct pola {
+  // pola yang akan dicari
+  std::string pola_teks;
+  // tabel karaketer yang buruk yang digunakan heuristik karakter
+  // buruk pada algoritma
+  std::vector<size_t> karakter_buruk;
+  // tabel awalan baik yang digunakan dalama heuristik awalan baik
+  // pada algoritma boyer moore
+  std::vector<size_t> awalan_baik;
+};
+
+/**
+ * @brief fungsi untuk memproses tabel awaln baik
+ *
+ * @param teks string yang akan diproses
+ * @param arg tabel awalan baik yang akan diisi
+ * @return void
+ */
+void inisialisasi_awalan_baik(const std::string &teks,
+                              std::vector<size_t> &arg) {
+  // resize tabel awalan baik sesuasi ukuran string
+  arg.resize(teks.size() + 1, 0);
+
+  std::vector<size_t> posisi_perbatasan(teks.size() + 1, 0);
+  // inisialisasi karakter saat ini dengan panjang string
+  size_t karaketer_saat_ini = teks.length();
+  // inisialisasi indeks perbatasan
+  size_t indeks_perbatasan = teks.length() + 1;
+  // set perbatasan terakhir
+  posisi_perbatasan[karaketer_saat_ini] = indeks_perbatasan;
+
+  // prosesa perbatasan untuk menemukan awalan baik
+  while (karaketer_saat_ini > 0) {
+    while (indeks_perbatasan <= teks.length() &&
+           teks[karaketer_saat_ini - 1] != teks[indeks_perbatasan - 1]) {
+      if (arg[indeks_perbatasan] == 0) {
+        arg[indeks_perbatasan] = indeks_perbatasan - karaketer_saat_ini;
+      }
+      indeks_perbatasan = posisi_perbatasan[indeks_perbatasan];
+    }
+
+    // kurangi karaketer yang sedang diperiksa
+    karaketer_saat_ini--;
+    indeks_perbatasan--;
+    posisi_perbatasan[karaketer_saat_ini] = indeks_perbatasan;
+  }
+
+  // mementukan perbatasan terbesar
+  size_t indeks_perbatasan_terbesar = posisi_perbatasan[0];
+
+  // isi tabel awalan baik untuk seluruh karakter
+  for (size_t i = 0; i < teks.size(); i++) {
+    if (arg[i] == 0) {
+      // set nilai ke perbatasan
+      arg[i] = indeks_perbatasan_terbesar;
+    }
+    // jika melewati perbatasan terbesar, cari perbatasan selanjutnya
+    if (i == indeks_perbatasan_terbesar) {
+      indeks_perbatasan_terbesar =
+          posisi_perbatasan[indeks_perbatasan_terbesar];
+    }
+  }
+}
+
+/**
+ * @brief fungsi untuk memproses tabel karakter buruk
+ *
+ * @param teks string yang akan diproses
+ * @param arg tabel karakter buruk yang akan diisi
+ * @return void
+ */
+void inisialisasi_karakter_buruk(const std::string &teks,
+                                 std::vector<size_t> &arg) {
+  arg.resize(teks.length());
+
+  // isi table karakter buruk dengan jarak pergeseran berdasarkan karakter
+  for (size_t i = 0; i < teks.length(); i++) {
+    // hitung jarak pergeseran untuk karakter tertentu
+    arg[teks[i]] = teks.length() - i - 1;
+  }
+}
+
+/**
+ * @brief fungsi untuk menginisialisasi pola
+ *
+ * @param teks yang digunakan untuk inisialisasi
+ * @param arg struktur pola yang diinisialisasi
+ * @return void
+ */
+void inisialisasi_pola(const std::string &teks, pola &arg) {
+  arg.pola_teks = teks;
+  inisialisasi_karakter_buruk(teks, arg.karakter_buruk);
+  inisialisasi_awalan_baik(teks, arg.awalan_baik);
+}
+
+/**
+ * @brief fungsi implementasi algoritma boyer moore
+ *
+ * @param teks teks yang akan dicari data pola
+ * @param arg struktur pola yang mengandung pola yang sudah di proses
+ * @return vektor indeks yang menyimpan kemunculan pola dalam teks
+ */
+std::vector<size_t> cari(const std::string &teks, const pola &arg) {
+  // inisialisasi posisi indeks pencarian
+  size_t posisi_indeks = arg.pola_teks.size() - 1;
+  // vektor untuk menyimpan hasil pencarian
+  std::vector<size_t> penyimpanan_indeks;
+
+  // lakukan pencarian
+  while (posisi_indeks < teks.length()) {
+    size_t indeks_teks = posisi_indeks;
+    int indeks_pola = static_cast<int>(arg.pola_teks.size()) - 1;
+
+    // badingkan pola dengan teks dari belakang
+    while (indeks_pola >= 0 &&
+           teks[indeks_teks] == arg.pola_teks[indeks_pola]) {
+      --indeks_pola;
+      --indeks_teks;
+    }
+
+    // jika pola cocok, save result indeks
+    if (indeks_pola < 0) {
+      penyimpanan_indeks.push_back(posisi_indeks - arg.pola_teks.length() + 1);
+      posisi_indeks += arg.awalan_baik[0];
+    } else {
+      posisi_indeks += std::max(arg.karakter_buruk[teks[indeks_teks]],
+                                arg.awalan_baik[indeks_pola + 1]);
+    }
+  }
+
+  // return hasil pencarian
+  return penyimpanan_indeks;
+}
+
+/**
+ * @brief fungsi untuk memeriksa apakah pola adalah prefix dari string
+ *
+ * @param teks pointer ke beberapa bagia teks input
+ * @param pola pola yang sedang dicari
+ * @return `true` jika pola adalah prefiks dari teks
+ * @return `false` jika pola bukan prefiks dari teks
+ */
+bool adalah_prefix(const char *teks, const char *pola, size_t panjang) {
+  // iterasi melalui setiap karakter dari teks dan pola
+  for (size_t i = 0; i < panjang; i++) {
+    // jika mencapai akhir teks (karakter null) atau karakter tidak cocok
+    if (teks[i] == '\0' || teks[i] != pola[i]) {
+      // pola tidak cocok
+      return false;
+    }
+  }
+
+  // bandingkan karakter satu per satu
+  for (size_t i = 0; i < panjang; i++) {
+    if (teks[i] != pola[i]) {
+      // jika ada perbedaan, maka bukan prefik
+      return false;
+    }
+  }
+
+  // jika semua karakter cocok, pola adalah prefik
+  return true;
+}
+} // namespace boyer_moore
+} // namespace strings
+
+/**
+ * @brief test case untuk mencari kemunculan kata `and`
+ * @param teks teks yang digunakan untuk pencarian kata `and`
+ * @return void
+ */
+void uji_and(const char *teks) {
+  strings::boyer_moore::pola ands;
+  strings::boyer_moore::inisialisasi_pola("and", ands);
+  std::vector<size_t> indeks = strings::boyer_moore::cari(teks, ands);
+
+  assert(indeks.size() == 2);
+  assert(strings::boyer_moore::adalah_prefix(teks + indeks[0], "and", 3));
+
+  std::cout << "Kata 'and' ditemukan pada indeks: ";
+  for (size_t i : indeks) {
+    std::cout << i << " ";
+  }
+  std::cout << std::endl;
+}
+
+/**
+ * @brief fungsi utama untuk menjalankan test case
+ * @returns int nilai pengembalian dari status program
+ */
+int main() {
+  const char *teks_uji = "and here and there";
+  uji_and(teks_uji);
+  return 0;
+}