Java两个字符串相似度判断

在实际编程中，我们经常需要比较两个字符串的相似度。例如，在搜索引擎中，我们需要根据用户的输入和数据库中的关键词进行匹配，找到相似度最高的结果。本文将介绍一种常用的方法——Levenshtein距离算法，用于计算两个字符串之间的相似度。

Levenshtein距离算法

Levenshtein距离算法，也称为编辑距离算法，是一种用于计算两个字符串之间的相似度的算法。它通过插入、删除和替换操作来将一个字符串转换成另一个字符串，操作的次数即为两个字符串之间的距离。距离越小，表示两个字符串越相似。

下面是Levenshtein距离算法的 Java 实现代码：

public class LevenshteinDistance {

    public static int calculate(String str1, String str2) {
        int[][] dp = new int[str1.length() + 1][str2.length() + 1];

        for (int i = 0; i <= str1.length(); i++) {
            dp[i][0] = i;
        }

        for (int j = 0; j <= str2.length(); j++) {
            dp[0][j] = j;
        }

        for (int i = 1; i <= str1.length(); i++) {
            for (int j = 1; j <= str2.length(); j++) {
                if (str1.charAt(i - 1) == str2.charAt(j - 1)) {
                    dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1];
                } else {
                    dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j - 1] + 1, Math.min(dp[i][j - 1] + 1, dp[i - 1][j] + 1));
                }
            }
        }

        return dp[str1.length()][str2.length()];
    }

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "kitten";
        String str2 = "sitting";

        int distance = calculate(str1, str2);

        System.out.println("The Levenshtein distance between \"" + str1 + "\" and \"" + str2 + "\" is: " + distance);
    }
}

在上述代码中，我们定义了一个 calculate 方法来计算两个字符串之间的 Levenshtein 距离。该方法使用动态规划的思想，通过一个二维数组 dp 来记录中间结果。最后，我们在 main 方法中调用 calculate 方法，并输出计算结果。

实例应用

接下来，我们通过一个示例来演示如何使用 Levenshtein 距离算法来判断两个字符串的相似度。

假设我们有一个关键词数据库，其中包含以下关键词：

  1. "cat"
  2. "dog"
  3. "car"
  4. "apple"
  5. "banana"

现在，我们需要根据用户的输入进行匹配。例如，用户输入了 "carr"，我们需要找到与之最相似的关键词。我们可以使用 Levenshtein 距离算法来计算用户输入和数据库中每个关键词的距离，然后选择距离最小的关键词作为匹配结果。

下面是一个使用 Levenshtein 距离算法进行关键词匹配的示例代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class KeywordMatcher {

    private List<String> keywords;

    public KeywordMatcher(List<String> keywords) {
        this.keywords = keywords;
    }

    public String match(String input) {
        int minDistance = Integer.MAX_VALUE;
        String match = "";

        for (String keyword : keywords) {
            int distance = LevenshteinDistance.calculate(input, keyword);
            if (distance < minDistance) {
                minDistance = distance;
                match = keyword;
            }
        }

        return match;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<String> keywords = new ArrayList<>();
        keywords.add("cat");
        keywords.add("dog");
        keywords.add("car");
        keywords.add("apple");
        keywords.add("banana");

        KeywordMatcher matcher = new KeywordMatcher(keywords);

        String input = "carr";
        String result = matcher.match(input);

        System.out.println("The most similar keyword to \"" + input + "\" is: " + result);
    }