Um melhor algoritmo de classificação de similaridade para cadeias de comprimento variável

Eu estou procurando por um algoritmo de similaridade de string que produz melhores resultados em strings de comprimento variável do que os geralmente sugeridos (distância de levenshtein, soundex, etc.).

Por exemplo,

Dada a sequência A: "Robert",

Em seguida, string B: "Amy Robertson"

seria uma combinação melhor do que

String C: "Richard"

Além disso, de preferência, esse algoritmo deve ser independente de idioma (também funciona em outros idiomas que não o inglês).

Simon White, da Catalysoft, escreveu um artigo sobre um algoritmo muito inteligente que compara pares de caracteres adjacentes que funciona muito bem para meus propósitos:

http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html

O Simon tem uma versão Java do algoritmo e, abaixo, escrevi uma versão PL / Ruby (tirada da versão ruby ​​simples, feita no comentário de entrada do fórum relacionado por Mark Wong-VanHaren), para que eu possa usá-lo nas minhas consultas no PostgreSQL:

CREATE FUNCTION string_similarity(str1 varchar, str2 varchar)
RETURNS float8 AS '

str1.downcase! 
pairs1 = (0..str1.length-2).collect {|i| str1[i,2]}.reject {
  |pair| pair.include? " "}
str2.downcase! 
pairs2 = (0..str2.length-2).collect {|i| str2[i,2]}.reject {
  |pair| pair.include? " "}
union = pairs1.size + pairs2.size 
intersection = 0 
pairs1.each do |p1| 
  0.upto(pairs2.size-1) do |i| 
    if p1 == pairs2[i] 
      intersection += 1 
      pairs2.slice!(i) 
      break 
    end 
  end 
end 
(2.0 * intersection) / union

' LANGUAGE 'plruby';

Funciona como um encanto!

A resposta de Marzagao é ótima. Eu o convertei em C #, então pensei em publicá-lo aqui:

Pastebin Link

/// <summary>
/// This class implements string comparison algorithm
/// based on character pair similarity
/// Source: http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html
/// </summary>
public class SimilarityTool
{
    /// <summary>
    /// Compares the two strings based on letter pair matches
    /// </summary>
    /// <param name="str1"></param>
    /// <param name="str2"></param>
    /// <returns>The percentage match from 0.0 to 1.0 where 1.0 is 100%</returns>
    public double CompareStrings(string str1, string str2)
    {
        List<string> pairs1 = WordLetterPairs(str1.ToUpper());
        List<string> pairs2 = WordLetterPairs(str2.ToUpper());

        int intersection = 0;
        int union = pairs1.Count + pairs2.Count;

        for (int i = 0; i < pairs1.Count; i++)
        {
            for (int j = 0; j < pairs2.Count; j++)
            {
                if (pairs1[i] == pairs2[j])
                {
                    intersection++;
                    pairs2.RemoveAt(j);//Must remove the match to prevent "GGGG" from appearing to match "GG" with 100% success

                    break;
                }
            }
        }

        return (2.0 * intersection) / union;
    }

    /// <summary>
    /// Gets all letter pairs for each
    /// individual word in the string
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    /// <returns></returns>
    private List<string> WordLetterPairs(string str)
    {
        List<string> AllPairs = new List<string>();

        // Tokenize the string and put the tokens/words into an array
        string[] Words = Regex.Split(str, @"\s");

        // For each word
        for (int w = 0; w < Words.Length; w++)
        {
            if (!string.IsNullOrEmpty(Words[w]))
            {
                // Find the pairs of characters
                String[] PairsInWord = LetterPairs(Words[w]);

                for (int p = 0; p < PairsInWord.Length; p++)
                {
                    AllPairs.Add(PairsInWord[p]);
                }
            }
        }

        return AllPairs;
    }

    /// <summary>
    /// Generates an array containing every 
    /// two consecutive letters in the input string
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    /// <returns></returns>
    private string[] LetterPairs(string str)
    {
        int numPairs = str.Length - 1;

        string[] pairs = new string[numPairs];

        for (int i = 0; i < numPairs; i++)
        {
            pairs[i] = str.Substring(i, 2);
        }

        return pairs;
    }
}

Aqui está outra versão da resposta de marzagao , esta escrita em Python:

def get_bigrams(string):
    """
    Take a string and return a list of bigrams.
    """
    s = string.lower()
    return [s[i:i+2] for i in list(range(len(s) - 1))]

def string_similarity(str1, str2):
    """
    Perform bigram comparison between two strings
    and return a percentage match in decimal form.
    """
    pairs1 = get_bigrams(str1)
    pairs2 = get_bigrams(str2)
    union  = len(pairs1) + len(pairs2)
    hit_count = 0
    for x in pairs1:
        for y in pairs2:
            if x == y:
                hit_count += 1
                break
    return (2.0 * hit_count) / union

if __name__ == "__main__":
    """
    Run a test using the example taken from:
    http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html
    """
    w1 = 'Healed'
    words = ['Heard', 'Healthy', 'Help', 'Herded', 'Sealed', 'Sold']

    for w2 in words:
        print('Healed --- ' + w2)
        print(string_similarity(w1, w2))
        print()

Aqui está minha implementação em PHP do algoritmo sugerido StrikeAMatch, de Simon White. as vantagens (como diz o link) são:

• Um verdadeiro reflexo da semelhança lexical - strings com pequenas diferenças devem ser reconhecidas como sendo similares. Em particular, uma sobreposição significativa de substring deve apontar para um alto nível de similaridade entre as strings.

• Robustez para mudanças na ordem das palavras - duas cadeias que contêm as mesmas palavras, mas em uma ordem diferente, devem ser reconhecidas como sendo semelhantes. Por outro lado, se uma string é apenas um anagrama aleatório dos caracteres contidos na outra, então (geralmente) deve ser reconhecido como diferente.

• Independência de idioma - o algoritmo deve funcionar não apenas em inglês, mas em muitos idiomas diferentes.

<?php
/**
 * LetterPairSimilarity algorithm implementation in PHP
 * @author Igal Alkon
 * @link http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html
 */
class LetterPairSimilarity
{
    /**
     * @param $str
     * @return mixed
     */
    private function wordLetterPairs($str)
    {
        $allPairs = array();

        // Tokenize the string and put the tokens/words into an array

        $words = explode(' ', $str);

        // For each word
        for ($w = 0; $w < count($words); $w++)
        {
            // Find the pairs of characters
            $pairsInWord = $this->letterPairs($words[$w]);

            for ($p = 0; $p < count($pairsInWord); $p++)
            {
                $allPairs[] = $pairsInWord[$p];
            }
        }

        return $allPairs;
    }

    /**
     * @param $str
     * @return array
     */
    private function letterPairs($str)
    {
        $numPairs = mb_strlen($str)-1;
        $pairs = array();

        for ($i = 0; $i < $numPairs; $i++)
        {
            $pairs[$i] = mb_substr($str,$i,2);
        }

        return $pairs;
    }

    /**
     * @param $str1
     * @param $str2
     * @return float
     */
    public function compareStrings($str1, $str2)
    {
        $pairs1 = $this->wordLetterPairs(strtoupper($str1));
        $pairs2 = $this->wordLetterPairs(strtoupper($str2));

        $intersection = 0;

        $union = count($pairs1) + count($pairs2);

        for ($i=0; $i < count($pairs1); $i++)
        {
            $pair1 = $pairs1[$i];

            $pairs2 = array_values($pairs2);
            for($j = 0; $j < count($pairs2); $j++)
            {
                $pair2 = $pairs2[$j];
                if ($pair1 === $pair2)
                {
                    $intersection++;
                    unset($pairs2[$j]);
                    break;
                }
            }
        }

        return (2.0*$intersection)/$union;
    }
}

Uma versão mais curta da resposta de John Rutledge :

def get_bigrams(string):
    '''
    Takes a string and returns a list of bigrams
    '''
    s = string.lower()
    return {s[i:i+2] for i in xrange(len(s) - 1)}

def string_similarity(str1, str2):
    '''
    Perform bigram comparison between two strings
    and return a percentage match in decimal form
    '''
    pairs1 = get_bigrams(str1)
    pairs2 = get_bigrams(str2)
    return (2.0 * len(pairs1 & pairs2)) / (len(pairs1) + len(pairs2))

Esta discussão foi realmente útil, obrigado. Converti o algoritmo em VBA para uso com o Excel e escrevi algumas versões de uma função de planilha, uma para comparação simples de um par de cadeias, a outra para comparar uma cadeia com um intervalo / matriz de cadeias. A versão strSimLookup retorna a última melhor correspondência como uma string, índice de matriz ou métrica de similaridade.

Essa implementação produz os mesmos resultados listados no exemplo da Amazon no site de Simon White, com algumas pequenas exceções em correspondências com baixa pontuação; não sei onde a diferença se aproxima, poderia ser a função Split do VBA, mas não investiguei, pois está funcionando bem para meus propósitos.

'Implements functions to rate how similar two strings are on
'a scale of 0.0 (completely dissimilar) to 1.0 (exactly similar)
'Source:   http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html
'Author: Bob Chatham, bob.chatham at gmail.com
'9/12/2010

Option Explicit

Public Function stringSimilarity(str1 As String, str2 As String) As Variant
'Simple version of the algorithm that computes the similiarity metric
'between two strings.
'NOTE: This verision is not efficient to use if you're comparing one string
'with a range of other values as it will needlessly calculate the pairs for the
'first string over an over again; use the array-optimized version for this case.

    Dim sPairs1 As Collection
    Dim sPairs2 As Collection

    Set sPairs1 = New Collection
    Set sPairs2 = New Collection

    WordLetterPairs str1, sPairs1
    WordLetterPairs str2, sPairs2

    stringSimilarity = SimilarityMetric(sPairs1, sPairs2)

    Set sPairs1 = Nothing
    Set sPairs2 = Nothing

End Function

Public Function strSimA(str1 As Variant, rRng As Range) As Variant
'Return an array of string similarity indexes for str1 vs every string in input range rRng
    Dim sPairs1 As Collection
    Dim sPairs2 As Collection
    Dim arrOut As Variant
    Dim l As Long, j As Long

    Set sPairs1 = New Collection

    WordLetterPairs CStr(str1), sPairs1

    l = rRng.Count
    ReDim arrOut(1 To l)
    For j = 1 To l
        Set sPairs2 = New Collection
        WordLetterPairs CStr(rRng(j)), sPairs2
        arrOut(j) = SimilarityMetric(sPairs1, sPairs2)
        Set sPairs2 = Nothing
    Next j

    strSimA = Application.Transpose(arrOut)

End Function

Public Function strSimLookup(str1 As Variant, rRng As Range, Optional returnType) As Variant
'Return either the best match or the index of the best match
'depending on returnTYype parameter) between str1 and strings in rRng)
' returnType = 0 or omitted: returns the best matching string
' returnType = 1           : returns the index of the best matching string
' returnType = 2           : returns the similarity metric

    Dim sPairs1 As Collection
    Dim sPairs2 As Collection
    Dim metric, bestMetric As Double
    Dim i, iBest As Long
    Const RETURN_STRING As Integer = 0
    Const RETURN_INDEX As Integer = 1
    Const RETURN_METRIC As Integer = 2

    If IsMissing(returnType) Then returnType = RETURN_STRING

    Set sPairs1 = New Collection

    WordLetterPairs CStr(str1), sPairs1

    bestMetric = -1
    iBest = -1

    For i = 1 To rRng.Count
        Set sPairs2 = New Collection
        WordLetterPairs CStr(rRng(i)), sPairs2
        metric = SimilarityMetric(sPairs1, sPairs2)
        If metric > bestMetric Then
            bestMetric = metric
            iBest = i
        End If
        Set sPairs2 = Nothing
    Next i

    If iBest = -1 Then
        strSimLookup = CVErr(xlErrValue)
        Exit Function
    End If

    Select Case returnType
    Case RETURN_STRING
        strSimLookup = CStr(rRng(iBest))
    Case RETURN_INDEX
        strSimLookup = iBest
    Case Else
        strSimLookup = bestMetric
    End Select

End Function

Public Function strSim(str1 As String, str2 As String) As Variant
    Dim ilen, iLen1, ilen2 As Integer

    iLen1 = Len(str1)
    ilen2 = Len(str2)

    If iLen1 >= ilen2 Then ilen = ilen2 Else ilen = iLen1

    strSim = stringSimilarity(Left(str1, ilen), Left(str2, ilen))

End Function

Sub WordLetterPairs(str As String, pairColl As Collection)
'Tokenize str into words, then add all letter pairs to pairColl

    Dim Words() As String
    Dim word, nPairs, pair As Integer

    Words = Split(str)

    If UBound(Words) < 0 Then
        Set pairColl = Nothing
        Exit Sub
    End If

    For word = 0 To UBound(Words)
        nPairs = Len(Words(word)) - 1
        If nPairs > 0 Then
            For pair = 1 To nPairs
                pairColl.Add Mid(Words(word), pair, 2)
            Next pair
        End If
    Next word

End Sub

Private Function SimilarityMetric(sPairs1 As Collection, sPairs2 As Collection) As Variant
'Helper function to calculate similarity metric given two collections of letter pairs.
'This function is designed to allow the pair collections to be set up separately as needed.
'NOTE: sPairs2 collection will be altered as pairs are removed; copy the collection
'if this is not the desired behavior.
'Also assumes that collections will be deallocated somewhere else

    Dim Intersect As Double
    Dim Union As Double
    Dim i, j As Long

    If sPairs1.Count = 0 Or sPairs2.Count = 0 Then
        SimilarityMetric = CVErr(xlErrNA)
        Exit Function
    End If

    Union = sPairs1.Count + sPairs2.Count
    Intersect = 0

    For i = 1 To sPairs1.Count
        For j = 1 To sPairs2.Count
            If StrComp(sPairs1(i), sPairs2(j)) = 0 Then
                Intersect = Intersect + 1
                sPairs2.Remove j
                Exit For
            End If
        Next j
    Next i

    SimilarityMetric = (2 * Intersect) / Union

End Function

Sinto muito, a resposta não foi inventada pelo autor. Este é um algoritmo bem conhecido que foi apresentado pela Digital Equipment Corporation pela primeira vez e é frequentemente chamado de shingling.

http://www.hpl.hp.com/techreports/Compaq-DEC/SRC-TN-1997-015.pdf

Traduzi o algoritmo de Simon White para PL / pgSQL. Esta é a minha contribuição.

<!-- language: lang-sql -->

create or replace function spt1.letterpairs(in p_str varchar) 
returns varchar  as 
$$
declare

    v_numpairs integer := length(p_str)-1;
    v_pairs varchar[];

begin

    for i in 1 .. v_numpairs loop
        v_pairs[i] := substr(p_str, i, 2);
    end loop;

    return v_pairs;

end;
$$ language 'plpgsql';

--===================================================================

create or replace function spt1.wordletterpairs(in p_str varchar) 
returns varchar as
$$
declare
    v_allpairs varchar[];
    v_words varchar[];
    v_pairsinword varchar[];
begin
    v_words := regexp_split_to_array(p_str, '[[:space:]]');

    for i in 1 .. array_length(v_words, 1) loop
        v_pairsinword := spt1.letterpairs(v_words[i]);

        if v_pairsinword is not null then
            for j in 1 .. array_length(v_pairsinword, 1) loop
                v_allpairs := v_allpairs || v_pairsinword[j];
            end loop;
        end if;

    end loop;


    return v_allpairs;
end;
$$ language 'plpgsql';

--===================================================================

create or replace function spt1.arrayintersect(ANYARRAY, ANYARRAY)
returns anyarray as 
$$
    select array(select unnest($1) intersect select unnest($2))
$$ language 'sql';

--===================================================================

create or replace function spt1.comparestrings(in p_str1 varchar, in p_str2 varchar)
returns float as
$$
declare
    v_pairs1 varchar[];
    v_pairs2 varchar[];
    v_intersection integer;
    v_union integer;
begin
    v_pairs1 := wordletterpairs(upper(p_str1));
    v_pairs2 := wordletterpairs(upper(p_str2));
    v_union := array_length(v_pairs1, 1) + array_length(v_pairs2, 1); 

    v_intersection := array_length(arrayintersect(v_pairs1, v_pairs2), 1);

    return (2.0 * v_intersection / v_union);
end;
$$ language 'plpgsql'; 

Métricas de similaridade de string contêm uma visão geral de muitas métricas diferentes usadas na comparação de strings (a Wikipedia também tem uma visão geral). Muitas dessas métricas são implementadas em uma simetria de biblioteca .

Outro exemplo de métrica, não incluído na visão geral fornecida, é, por exemplo, a distância de compressão (tentando aproximar a complexidade de Kolmogorov ), que pode ser usada para textos um pouco mais longos do que o que você apresentou.

Você também pode considerar um assunto muito mais amplo do Processamento de linguagem natural . Esses pacotes R podem ajudá-lo a começar rapidamente (ou pelo menos dar algumas idéias).

E uma última edição - pesquise as outras questões sobre esse assunto no SO, existem algumas relacionadas.

Uma versão PHP mais rápida do algoritmo:

/**
 *
 * @param $str
 * @return mixed
 */
private static function wordLetterPairs ($str)
{
    $allPairs = array();

    // Tokenize the string and put the tokens/words into an array

    $words = explode(' ', $str);

    // For each word
    for ($w = 0; $w < count($words); $w ++) {
        // Find the pairs of characters
        $pairsInWord = self::letterPairs($words[$w]);

        for ($p = 0; $p < count($pairsInWord); $p ++) {
            $allPairs[$pairsInWord[$p]] = $pairsInWord[$p];
        }
    }

    return array_values($allPairs);
}

/**
 *
 * @param $str
 * @return array
 */
private static function letterPairs ($str)
{
    $numPairs = mb_strlen($str) - 1;
    $pairs = array();

    for ($i = 0; $i < $numPairs; $i ++) {
        $pairs[$i] = mb_substr($str, $i, 2);
    }

    return $pairs;
}

/**
 *
 * @param $str1
 * @param $str2
 * @return float
 */
public static function compareStrings ($str1, $str2)
{
    $pairs1 = self::wordLetterPairs(mb_strtolower($str1));
    $pairs2 = self::wordLetterPairs(mb_strtolower($str2));


    $union = count($pairs1) + count($pairs2);

    $intersection = count(array_intersect($pairs1, $pairs2));

    return (2.0 * $intersection) / $union;
}

Para os dados que eu tive (aproximadamente 2300 comparações), eu tive um tempo de execução de 0,58seg com solução Igal Alkon versus 0,35seg com o meu.

Uma versão na bela Scala:

  def pairDistance(s1: String, s2: String): Double = {

    def strToPairs(s: String, acc: List[String]): List[String] = {
      if (s.size < 2) acc
      else strToPairs(s.drop(1),
        if (s.take(2).contains(" ")) acc else acc ::: List(s.take(2)))
    }

    val lst1 = strToPairs(s1.toUpperCase, List())
    val lst2 = strToPairs(s2.toUpperCase, List())

    (2.0 * lst2.intersect(lst1).size) / (lst1.size + lst2.size)

  }

Aqui está a versão R:

get_bigrams <- function(str)
{
  lstr = tolower(str)
  bigramlst = list()
  for(i in 1:(nchar(str)-1))
  {
    bigramlst[[i]] = substr(str, i, i+1)
  }
  return(bigramlst)
}

str_similarity <- function(str1, str2)
{
   pairs1 = get_bigrams(str1)
   pairs2 = get_bigrams(str2)
   unionlen  = length(pairs1) + length(pairs2)
   hit_count = 0
   for(x in 1:length(pairs1)){
        for(y in 1:length(pairs2)){
            if (pairs1[[x]] == pairs2[[y]])
                hit_count = hit_count + 1
        }
   }
   return ((2.0 * hit_count) / unionlen)
}

Publicando a resposta de marzagao em C99, inspirada nesses algoritmos

double dice_match(const char *string1, const char *string2) {

    //check fast cases
    if (((string1 != NULL) && (string1[0] == '\0')) || 
        ((string2 != NULL) && (string2[0] == '\0'))) {
        return 0;
    }
    if (string1 == string2) {
        return 1;
    }

    size_t strlen1 = strlen(string1);
    size_t strlen2 = strlen(string2);
    if (strlen1 < 2 || strlen2 < 2) {
        return 0;
    }

    size_t length1 = strlen1 - 1;
    size_t length2 = strlen2 - 1;

    double matches = 0;
    int i = 0, j = 0;

    //get bigrams and compare
    while (i < length1 && j < length2) {
        char a[3] = {string1[i], string1[i + 1], '\0'};
        char b[3] = {string2[j], string2[j + 1], '\0'};
        int cmp = strcmpi(a, b);
        if (cmp == 0) {
            matches += 2;
        }
        i++;
        j++;
    }

    return matches / (length1 + length2);
}

Alguns testes baseados no artigo original :

#include <stdio.h>

void article_test1() {
    char *string1 = "FRANCE";
    char *string2 = "FRENCH";
    printf("====%s====\n", __func__);
    printf("%2.f%% == 40%%\n", dice_match(string1, string2) * 100);
}


void article_test2() {
    printf("====%s====\n", __func__);
    char *string = "Healed";
    char *ss[] = {"Heard", "Healthy", "Help",
                  "Herded", "Sealed", "Sold"};
    int correct[] = {44, 55, 25, 40, 80, 0};
    for (int i = 0; i < 6; ++i) {
        printf("%2.f%% == %d%%\n", dice_match(string, ss[i]) * 100, correct[i]);
    }
}

void multicase_test() {
    char *string1 = "FRaNcE";
    char *string2 = "fREnCh";
    printf("====%s====\n", __func__);
    printf("%2.f%% == 40%%\n", dice_match(string1, string2) * 100);

}

void gg_test() {
    char *string1 = "GG";
    char *string2 = "GGGGG";
    printf("====%s====\n", __func__);
    printf("%2.f%% != 100%%\n", dice_match(string1, string2) * 100);
}


int main() {
    article_test1();
    article_test2();
    multicase_test();
    gg_test();

    return 0;
}

Com base na incrível versão C # de Michael La Voie, conforme a solicitação para torná-lo um método de extensão, aqui está o que eu criei. O principal benefício de fazer dessa maneira é que você pode classificar uma Lista Genérica pela porcentagem correspondente. Por exemplo, considere que você tem um campo de seqüência de caracteres chamado "Cidade" em seu objeto. Um usuário procura por "Chester" e você deseja retornar os resultados em ordem decrescente de correspondência. Por exemplo, você deseja que correspondências literais de Chester apareçam antes de Rochester. Para fazer isso, adicione duas novas propriedades ao seu objeto:

    public string SearchText { get; set; }
    public double PercentMatch
    {
        get
        {
            return City.ToUpper().PercentMatchTo(this.SearchText.ToUpper());
        }
    }

Em cada objeto, defina o SearchText para o que o usuário procurou. Depois, você pode classificá-lo facilmente com algo como:

    zipcodes = zipcodes.OrderByDescending(x => x.PercentMatch);

Aqui está a pequena modificação para torná-lo um método de extensão:

    /// <summary>
    /// This class implements string comparison algorithm
    /// based on character pair similarity
    /// Source: http://www.catalysoft.com/articles/StrikeAMatch.html
    /// </summary>
    public static double PercentMatchTo(this string str1, string str2)
    {
        List<string> pairs1 = WordLetterPairs(str1.ToUpper());
        List<string> pairs2 = WordLetterPairs(str2.ToUpper());

        int intersection = 0;
        int union = pairs1.Count + pairs2.Count;

        for (int i = 0; i < pairs1.Count; i++)
        {
            for (int j = 0; j < pairs2.Count; j++)
            {
                if (pairs1[i] == pairs2[j])
                {
                    intersection++;
                    pairs2.RemoveAt(j);//Must remove the match to prevent "GGGG" from appearing to match "GG" with 100% success

                    break;
                }
            }
        }

        return (2.0 * intersection) / union;
    }

    /// <summary>
    /// Gets all letter pairs for each
    /// individual word in the string
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    /// <returns></returns>
    private static List<string> WordLetterPairs(string str)
    {
        List<string> AllPairs = new List<string>();

        // Tokenize the string and put the tokens/words into an array
        string[] Words = Regex.Split(str, @"\s");

        // For each word
        for (int w = 0; w < Words.Length; w++)
        {
            if (!string.IsNullOrEmpty(Words[w]))
            {
                // Find the pairs of characters
                String[] PairsInWord = LetterPairs(Words[w]);

                for (int p = 0; p < PairsInWord.Length; p++)
                {
                    AllPairs.Add(PairsInWord[p]);
                }
            }
        }

        return AllPairs;
    }

    /// <summary>
    /// Generates an array containing every 
    /// two consecutive letters in the input string
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    /// <returns></returns>
    private static  string[] LetterPairs(string str)
    {
        int numPairs = str.Length - 1;

        string[] pairs = new string[numPairs];

        for (int i = 0; i < numPairs; i++)
        {
            pairs[i] = str.Substring(i, 2);
        }

        return pairs;
    }

Minha implementação JavaScript utiliza uma sequência ou matriz de sequências e um piso opcional (o piso padrão é 0,5). Se você passar uma string, ela retornará true ou false, dependendo se a pontuação de similaridade da string é ou não maior ou igual ao piso. Se você passar uma matriz de cadeias, ela retornará uma matriz daquelas cadeias cuja pontuação de similaridade seja maior ou igual ao piso, classificada por pontuação.

Exemplos:

'Healed'.fuzzy('Sealed');      // returns true
'Healed'.fuzzy('Help');        // returns false
'Healed'.fuzzy('Help', 0.25);  // returns true

'Healed'.fuzzy(['Sold', 'Herded', 'Heard', 'Help', 'Sealed', 'Healthy']);
// returns ["Sealed", "Healthy"]

'Healed'.fuzzy(['Sold', 'Herded', 'Heard', 'Help', 'Sealed', 'Healthy'], 0);
// returns ["Sealed", "Healthy", "Heard", "Herded", "Help", "Sold"]

Aqui está:

(function(){
  var default_floor = 0.5;

  function pairs(str){
    var pairs = []
      , length = str.length - 1
      , pair;
    str = str.toLowerCase();
    for(var i = 0; i < length; i++){
      pair = str.substr(i, 2);
      if(!/\s/.test(pair)){
        pairs.push(pair);
      }
    }
    return pairs;
  }

  function similarity(pairs1, pairs2){
    var union = pairs1.length + pairs2.length
      , hits = 0;

    for(var i = 0; i < pairs1.length; i++){
      for(var j = 0; j < pairs2.length; j++){
        if(pairs1[i] == pairs2[j]){
          pairs2.splice(j--, 1);
          hits++;
          break;
        }
      }
    }
    return 2*hits/union || 0;
  }

  String.prototype.fuzzy = function(strings, floor){
    var str1 = this
      , pairs1 = pairs(this);

    floor = typeof floor == 'number' ? floor : default_floor;

    if(typeof(strings) == 'string'){
      return str1.length > 1 && strings.length > 1 && similarity(pairs1, pairs(strings)) >= floor || str1.toLowerCase() == strings.toLowerCase();
    }else if(strings instanceof Array){
      var scores = {};

      strings.map(function(str2){
        scores[str2] = str1.length > 1 ? similarity(pairs1, pairs(str2)) : 1*(str1.toLowerCase() == str2.toLowerCase());
      });

      return strings.filter(function(str){
        return scores[str] >= floor;
      }).sort(function(a, b){
        return scores[b] - scores[a];
      });
    }
  };
})();

O algoritmo do coeficiente de dados (resposta de Simon White / marzagao) é implementado em Ruby no método pair_distance_similar na gema amatch

https://github.com/flori/amatch

Essa gema também contém implementações de vários algoritmos aproximados de comparação e comparação de cadeias: distância de edição de Levenshtein, distância de edição de vendedores, distância de Hamming, maior comprimento de subsequência comum, maior comprimento de substring comum, métrica de distância de pares, métrica de Jaro-Winkler .

Uma versão de Haskell - fique à vontade para sugerir edições porque não fiz muito Haskell.

import Data.Char
import Data.List

-- Convert a string into words, then get the pairs of words from that phrase
wordLetterPairs :: String -> [String]
wordLetterPairs s1 = concat $ map pairs $ words s1

-- Converts a String into a list of letter pairs.
pairs :: String -> [String]
pairs [] = []
pairs (x:[]) = []
pairs (x:ys) = [x, head ys]:(pairs ys)

-- Calculates the match rating for two strings
matchRating :: String -> String -> Double
matchRating s1 s2 = (numberOfMatches * 2) / totalLength
  where pairsS1 = wordLetterPairs $ map toLower s1
        pairsS2 = wordLetterPairs $ map toLower s2
        numberOfMatches = fromIntegral $ length $ pairsS1 `intersect` pairsS2
        totalLength = fromIntegral $ length pairsS1 + length pairsS2

Clojure:

(require '[clojure.set :refer [intersection]])

(defn bigrams [s]
  (->> (split s #"\s+")
       (mapcat #(partition 2 1 %))
       (set)))

(defn string-similarity [a b]
  (let [a-pairs (bigrams a)
        b-pairs (bigrams b)
        total-count (+ (count a-pairs) (count b-pairs))
        match-count (count (intersection a-pairs b-pairs))
        similarity (/ (* 2 match-count) total-count)]
    similarity))

E a distância de Levenshtein, dividida pelo comprimento da primeira corda (ou, alternativamente, dividido pelo comprimento mínimo / máximo / médio de ambas as cordas)? Isso funcionou para mim até agora.

Ei pessoal, eu tentei isso em javascript, mas eu sou novo, alguém sabe maneiras mais rápidas de fazer isso?

function get_bigrams(string) {
    // Takes a string and returns a list of bigrams
    var s = string.toLowerCase();
    var v = new Array(s.length-1);
    for (i = 0; i< v.length; i++){
        v[i] =s.slice(i,i+2);
    }
    return v;
}

function string_similarity(str1, str2){
    /*
    Perform bigram comparison between two strings
    and return a percentage match in decimal form
    */
    var pairs1 = get_bigrams(str1);
    var pairs2 = get_bigrams(str2);
    var union = pairs1.length + pairs2.length;
    var hit_count = 0;
    for (x in pairs1){
        for (y in pairs2){
            if (pairs1[x] == pairs2[y]){
                hit_count++;
            }
        }
    }
    return ((2.0 * hit_count) / union);
}


var w1 = 'Healed';
var word =['Heard','Healthy','Help','Herded','Sealed','Sold']
for (w2 in word){
    console.log('Healed --- ' + word[w2])
    console.log(string_similarity(w1,word[w2]));
}

Aqui está outra versão do Similarity baseada no índice Sørensen – Dice (resposta de marzagao), esta escrita em C ++ 11:

/*
 * Similarity based in Sørensen–Dice index.
 *
 * Returns the Similarity between _str1 and _str2.
 */
double similarity_sorensen_dice(const std::string& _str1, const std::string& _str2) {
    // Base case: if some string is empty.
    if (_str1.empty() || _str2.empty()) {
        return 1.0;
    }

    auto str1 = upper_string(_str1);
    auto str2 = upper_string(_str2);

    // Base case: if the strings are equals.
    if (str1 == str2) {
        return 0.0;
    }

    // Base case: if some string does not have bigrams.
    if (str1.size() < 2 || str2.size() < 2) {
        return 1.0;
    }

    // Extract bigrams from str1
    auto num_pairs1 = str1.size() - 1;
    std::unordered_set<std::string> str1_bigrams;
    str1_bigrams.reserve(num_pairs1);
    for (unsigned i = 0; i < num_pairs1; ++i) {
        str1_bigrams.insert(str1.substr(i, 2));
    }

    // Extract bigrams from str2
    auto num_pairs2 = str2.size() - 1;
    std::unordered_set<std::string> str2_bigrams;
    str2_bigrams.reserve(num_pairs2);
    for (unsigned int i = 0; i < num_pairs2; ++i) {
        str2_bigrams.insert(str2.substr(i, 2));
    }

    // Find the intersection between the two sets.
    int intersection = 0;
    if (str1_bigrams.size() < str2_bigrams.size()) {
        const auto it_e = str2_bigrams.end();
        for (const auto& bigram : str1_bigrams) {
            intersection += str2_bigrams.find(bigram) != it_e;
        }
    } else {
        const auto it_e = str1_bigrams.end();
        for (const auto& bigram : str2_bigrams) {
            intersection += str1_bigrams.find(bigram) != it_e;
        }
    }

    // Returns similarity coefficient.
    return (2.0 * intersection) / (num_pairs1 + num_pairs2);
}

Eu estava procurando por uma implementação em Ruby pura do algoritmo indicado pela resposta de @ marzagao. Infelizmente, o link indicado por @marzagao está quebrado. Na resposta do @ s01ipsist, ele indicou ruby gemmatmat onde a implementação não está em puro rubi. Então, pesquisei um pouco e encontrei a gema fuzzy_match que possui uma implementação pura de rubi (embora essa gema use amatch) aqui . Espero que isso ajude alguém como eu.