优化 C 中的简单字符串搜索

Question

作为高性能计算课程的一部分，我正在尝试尽可能加快 C 语言中的简单字符串搜索，我想知道是否有任何我错过的明显可以做的事情我当前的迭代，或者是否有更好的方向。

一些限制是模式必须从左到右搜索，每个字符必须单独检查，并且需要基于for循环。

到目前为止，我已经将 999 的模式所花费的时间减少了 9,999,999 的文本中的 B 后跟 B 从 ~18 秒到 ~9 秒，但我不确定它是否可以考虑到上述限制，速度会更快。

目前的代码是：

int match(char** text, int n, char** pattern, int m){
    int i, j, last = n-m;

    for(i = 0; i <= last; i++){
        for(j = 0; j < m; j++){
            if((*text)[i+j] != (*pattern)[j]){
                break;
            }
        }

        if(j == m){
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

其中text是要搜索的文本，pattern是要搜索的模式，n是文本的长度，m是模式的长度。

编辑：这是朴素字符串搜索算法的实现。 https://en.wikipedia.org/wiki/String_searching_algorithm#Na.C3.AFve_string_search

编辑 2：@RadLexus 想法后的代码从 char** 更改为 char*（快 25%）：

int match(char* text, int n, char* pattern, int m){
    int i, j, last = n-m;

    for(i = 0; i <= last; i++){
        for(j = 0; j < m; j++){
            if(text[i+j] != pattern[j]){
                break;
            }
        }

        if(j == m){
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

Answer 1

通过这样做，我获得了 10 倍的加速：

for (int i = 0; i <= last; i++) {
    if (memcmp(&text[i], pattern, m) == 0) {
        return i;
    }
}

现在您可能会抱怨这不再使用“for”循环，因此不是解决方案。但是memcmp 使用循环，如果您愿意，您可以将其实现提升到您的代码中。至于为什么这么快，我们这​​里有一个很好的答案：Why is memcmp so much faster than a for loop check?

Answer 2

要仅使用循环，删除数组索引以支持指针可能会提供另一个加速：

int match(char* text, int n, char* pattern, int m){
    char *ptext= text, *pend= text+n, *ptext2;
    char *ppat, *ppatend;

    if (n<m) return -1;

    for (; ptext<pend; ptext++) {
        ptext2= ptext; ppat= pattern; ppatend= ppat+m;
        for (; ppat<ppatend; ppat++, ptext2++) {
            if (*ptext2 != *ppat) {
                break;
            }
        }
        if (ppat==ppatend) {
            return (ptext-text);
        }
    }
    return -1;
}