Construction of fundamental data structures for strings

Author(s)

• Louza, Felipe A.
• Gog, Simon
• Telles, Guilherme P.

Bibliographic Information

Construction of fundamental data structures for strings

Felipe A. Louza, Simon Gog, Guilherme P. Telles

（SpringerBriefs in computer science）

Springer, c2020

• : pbk

Note

Includes bibliographical references and index

Description and Table of Contents

Description

This books reviews recent theoretical and practical advances on suffix sorting and introduces algorithmic solutions to problems of wide interest for the construction of fundamental data structures that operate efficiently on strings namely, constructing the suffix array, the longest common prefix (LCP) array, the document array and the Lyndon array. These data structures are the cornerstone of many algorithmic solutions in Bioiformatics, Information Retrieval and Data Compression. This book introduces the relevant problem areas, their importance, the notation and related algorithms and then presents the algorithmic solutions for indexing data structure constructions. This book is intended for graduate students, researchers and practitioners from Computer Science and Bioinformatics with a strong interest in algorithmic aspects.

Table of Contents

* Part I Introduction and Preliminaries 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Suffix sorting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Overview of the Book . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Definitions and Notations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.1 Alphabets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.2 Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.3 Model of Computation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Data Structures for Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Suffix Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 LCP Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.3 Lyndon Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.4 Document Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Induced Suffix Sorting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 A brief history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Induced suffix sorting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.1 SA in linear time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3.2 SA in optimal time/space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Concluding remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * Part II Augmented Suffix Sorting 4 Inducing the LCP Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Inducing the LCP array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.1 LCP array in linear time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.2 LCP array in optimal time/space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Experiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Inducing the Document Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Suffix Sorting for String Collections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Inducing SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.2 Inducing SA and DA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Experiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.1 Computing SA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2 Computing SA and DA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Inducing the Lyndon Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Inducing the Lyndon array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.1 LA in linear time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2 LA in optimal time/space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3 Experiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * Part III Conclusions 7 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 Contributions and Future Works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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• NCID: BD02957366
• ISBN:
  • 9783030551070
• Country Code: sz
• Title Language Code: eng
• Text Language Code: eng
• Place of Publication: [Cham]
• Pages/Volumes: ix, 104 p.
• Size: 24 cm
• Parent Bibliography ID:
  • BB08797290