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Burrows-Wheeler变换
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==Burrows–Wheeler变换的还原过程== * 基于上述的BWT变换过程,以字符串“banana”为例,我们得到了变换结果“annb$aa”。其还原过程见以下过程: # 1 基于原字符串矩阵的最后一列为“annb$aa”,我们进行该列进行排序,得到“$aaabnn”,并将其作为还原矩阵的第一列 {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 1 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | - - - - - - a<br/> - - - - - - n<br/> - - - - - - n<br/> - - - - - - b<br/> - - - - - - $<br/> - - - - - - a<br/> - - - - - - a<br/> | a - - - - - -<br/> n - - - - - -<br/> n - - - - - -<br/> b - - - - - -<br/> $ - - - - - -<br/> a - - - - - -<br/> a - - - - - -<br/> | $ - - - - - -<br/> a - - - - - -<br/> a - - - - - -<br/> a - - - - - -<br/> b - - - - - -<br/> n - - - - - -<br/> n - - - - - -<br/> | $ - - - - - a<br/> a - - - - - n<br/> a - - - - - n<br/> a - - - - - b<br/> b - - - - - $<br/> n - - - - - a<br/> n - - - - - a<br/> |} # 2 经过1.1的转移、排序和组合,我们得到了7对邻接字符串:<a$> <na> <na> <ba> <$b> <an> <an>,将这7对邻接字符串进行排序后,得到<$b> <a$> <an> <an> <ba> <na> <na>,由此,我们得到了还原矩阵的第二列“b$nnaaa” {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 2 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | $ - - - - - a<br/> a - - - - - n<br/> a - - - - - n<br/> a - - - - - b<br/> b - - - - - $<br/> n - - - - - a<br/> n - - - - - a<br/> | a $ - - - - -<br/> n a - - - - -<br/> n a - - - - -<br/> b a - - - - -<br/> $ b - - - - -<br/> a n - - - - -<br/> a n - - - - -<br/> | $ b - - - - -<br/> a $ - - - - -<br/> a n - - - - -<br/> a n - - - - -<br/> b a - - - - -<br/> n a - - - - -<br/> n a - - - - -<br/> | $ b - - - - a<br/> a $ - - - - n<br/> a n - - - - n<br/> a n - - - - b<br/> b a - - - - $<br/> n a - - - - a<br/> n a - - - - a<br/> |} # 3 经过1.2的转移、排序和组合,我们得到了7对邻接字符串:<a$b> <na$> <nan> <ban> <$ba> <ana> <ana>,将这7对邻接字符串进行排序后,得到<$ba> <a$b> <ana> <ana> <ban> <na$> <nan>,由此,我们得到了还原矩阵的第三列“abaan$n” {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 3 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | $ b - - - - a<br/> a $ - - - - n<br/> a n - - - - n<br/> a n - - - - b<br/> b a - - - - $<br/> n a - - - - a<br/> n a - - - - a<br/> | a $ b - - - -<br/> n a $ - - - -<br/> n a n - - - -<br/> b a n - - - -<br/> $ b a - - - -<br/> a n a - - - -<br/> a n a - - - -<br/> | $ b a - - - -<br/> a $ b - - - -<br/> a n a - - - -<br/> a n a - - - -<br/> b a n - - - -<br/> n a $ - - - -<br/> n a n - - - -<br/> | $ b a - - - a<br/> a $ b - - - n<br/> a n a - - - n<br/> a n a - - - b<br/> b a n - - - $<br/> n a $ - - - a<br/> n a n - - - a<br/> |} # 4 经过1.3的转移、排序和组合,我们得到了7对邻接字符串:<a$ba> <na$b> <nana> <bana> <$ban> <ana$> <anan>,将这7对邻接字符串进行排序后,得到<$ban> < a$ba > <ana$> < anan > < bana > < na$b > < nana >,由此,我们得到了还原矩阵的第四列“na$naba” {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 4 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | $ b a - - - a<br/> a $ b - - - n<br/> a n a - - - n<br/> a n a - - - b<br/> b a n - - - $<br/> n a $ - - - a<br/> n a n - - - a<br/> | a $ b a - - -<br/> n a $ b - - -<br/> n a n a - - -<br/> b a n a - - -<br/> $ b a n - - -<br/> a n a $ - - -<br/> a n a n - - -<br/> | $ b a n - - -<br/> a $ b a - - -<br/> a n a $ - - -<br/> a n a n - - -<br/> b a n a - - -<br/> n a $ b - - -<br/> n a n a - - -<br/> | $ b a n - - a<br/> a $ b a - - n<br/> a n a $ - - n<br/> a n a n - - b<br/> b a n a - - $<br/> n a $ b - - a<br/> n a n a - - a<br/> |} # 5 经过1.4的转移、排序和组合,我们得到了7对邻接字符串:<a$ban> <na$ba> <nana$> <banan> <$bana> <ana$b> <anana>,将这7对邻接字符串进行排序后,得到<$bana> <a$ban> < ana$b > <anana> <banan> <na$ba> <nana$>,由此,我们得到了还原矩阵的第五列“anbana$” {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 5 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | $ b a n - - a<br/> a $ b a - - n<br/> a n a $ - - n<br/> a n a n - - b<br/> b a n a - - $<br/> n a $ b - - a<br/> n a n a - - a<br/> | a $ b a n - -<br/> n a $ b a - -<br/> n a n a $ - -<br/> b a n a n - -<br/> $ b a n a - -<br/> a n a $ b - -<br/> a n a n a - -<br/> | $ b a n a - -<br/> a $ b a n - -<br/> a n a $ b - -<br/> a n a n a - -<br/> b a n a n - -<br/> n a $ b a - -<br/> n a n a $ - -<br/> | $ b a n a - a<br/> a $ b a n - n<br/> a n a $ b - n<br/> a n a n a - b<br/> b a n a n - $<br/> n a $ b a - a<br/> n a n a $ - a<br/> |} # 6 经过1.5的转移、排序和组合,我们得到了7对邻接字符串:<a$bana> <na$ban> <nana$b> <banaan> <$banan> <ana$ba> <anana$>,将这7对邻接字符串进行排序后,得到<$banan> <a$bana> < ana$ba> <anana$> <banana> <na$ban> <nana$b>,由此,我们得到了还原矩阵的第六列“naa$anb”。 {| class="wikitable" |- style="width:500px" ! colspan="6" | Burrows–Wheeler 还原过程 5 |- ! 输入 ! 转移 ! 排序 ! 组合 |-| | $ b a n a - a<br/> a $ b a n - n<br/> a n a $ b - n<br/> a n a n a - b<br/> b a n a n - $<br/> n a $ b a - a<br/> n a n a $ - a<br/> | a $ b a n a -<br/> n a $ b a n -<br/> n a n a $ b -<br/> b a n a n a -<br/> $ b a n a n -<br/> a n a $ b a -<br/> a n a n a $ -<br/> | $ b a n a n -<br/> a $ b a n a -<br/> a n a $ b a -<br/> a n a n a $ -<br/> b a n a n a -<br/> n a $ b a n -<br/> n a n a $ b -<br/> | $ b a n a n a<br/> a $ b a n a n<br/> a n a $ b a n<br/> a n a n a $ b<br/> b a n a n a $<br/> n a $ b a n a<br/> n a n a $ b a<br/> |} 经过六次排序转移与组合,还原出了原有的字符串即“$banana”。
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