前言
PS:本文相关头文件、预编译以及typedef如下,阅读一遍以便于下面的理解:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAXSTRLEN 40
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TURE 1
#define FALSE 0
#define OVERFLOW -2
typedef int Status;
typedef char SString[MAXSTRLEN+1];
ADT
串是一个重要的数据结构,我在这里实现串的ADT如下:
串的结构概念图
我定义了一个数组,0位存储字符长度,1到MAX位存储字符。这和传统的gets();函数或者 scanf(%s,);函数实现的串是有区别的,所以我封装了一个串赋值函数去实现两种串结构之间的转化,代码如下:
/* 字符串赋值,当赋值字符串长度超过被赋值字符串时候截断,未超过时先将长度存入T[0],再逐位赋值 */
Status StrAssign(SString T,char *chars)
{
int i;
if(strlen(chars)>MAXSTRLEN)
{
for(i = 1;i <= MAXSTRLEN;i++)
{
T[i] = *(chars + i - 1);
}
T[0] = MAXSTRLEN; //T[0]存入int 型数据,%s无法打印
}
else
{
T[0] = strlen(chars); //T[0]存入的是chars的字符长度
for(i = 1;i <= strlen(chars);i++)
{
T[i] = *(chars + i - 1);
}
}
return OK;
}
功能函数算法难点
我认为其中的StrIndex();索引子串函数是相对难理解一些的。其函数功能是:索引子串,返回串T中第一个索引到与串S相同的子串的位置。算法思路图如下:
尤其要注意,当T[i] != S[j]时,需要将i指针置于上次相同时的下一个位置,代码实现为 i = i - j + 2,而不是i++
该模块函数封装代码如下:
/* 索引子串,返回串T中第一个索引到与串S相同的子串的位置 */
Status StrIndex(SString T,SString S,int *pos)
{
int i=1,j=1;
while((i <= T[0]) && (j <= S[0]))
{
if(T[i] == S[j])
{
i++;
j++;
}
else
{
i = i - j + 2;
j = 1;
}
}
if(j > S[0])
{
*pos = i - j + 1;
printf("Found,position is %d\n",*pos);
return OK;
}
else
{
printf("NOT find child string yet.\n");
return ERROR;
}
}
其次,StrInsert();插入函数中也比较难想,因为其需要讨论插入位置以及插入后长度是否越界问题,设计算法时易漏了其中某一个情况。
该模块函数封装代码如下:
/* 在串T的第pos个位置后插入子串S */
Status StrInsert(SString T,SString S,int pos)
{
int i;
if(pos > T[0])
{
pos = T[0] +1;
}
if(T[0] + S[0] <= MAXSTRLEN)
{
for(i = 1; i <= pos;i++)
T[T[0] + S[0] - i +1] = T[T[0] + S[0] - i -pos];
for(i = 1;i <= S[0];i++)
T[pos + i] = S[i];
T[0] = T[0] + S[0];
return OK;
}
if(T[0] + S[0] > MAXSTRLEN)
{
for(i = 1;i <= (MAXSTRLEN - pos);i++)
T[i + pos] = S[i]; //超出部分被删除
T[0] = MAXSTRLEN;
return ERROR;
}
}
代码
/*************************************************************************
> File Name: String fuctions
> Author: Bw98
> Mail: 786016746@qq.com
> Blog: www.cnblogs.com/Bw98blogs/
> Created Time: SUN 23th Jul. 2017
************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAXSTRLEN 40
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TURE 1
#define FALSE 0
#define OVERFLOW -2
typedef int Status;
typedef char SString[MAXSTRLEN+1];
Status StrEmpty(SString S);
Status StrAssign(SString T,char *chars);
Status StrCopy(SString T,SString S);
Status StrLength(SString T);
Status StrPrint(SString T);
Status StrClear(SString S);
Status StrConcat(SString T,SString S1,SString S2);
Status StrIndex(SString T,SString S,int *pos);
Status StrInsert(SString T,SString S,int pos);
Status StrDelete(SString T,int pos,int len);
int main()
{
/* 根据功能自行调用 */
return 0;
}
/* 字符串赋值,当赋值字符串长度超过被赋值字符串时候截断,未超过时先将长度存入T[0],再逐位赋值 */
Status StrAssign(SString T,char *chars)
{
int i;
if(strlen(chars)>MAXSTRLEN)
{
for(i = 1;i <= MAXSTRLEN;i++)
{
T[i] = *(chars + i - 1);
}
T[0] = MAXSTRLEN; //T[0]存入int 型数据,%s无法打印
}
else
{
T[0] = strlen(chars); //T[0]存入的是chars的字符长度
for(i = 1;i <= strlen(chars);i++)
{
T[i] = *(chars + i - 1);
}
}
return OK;
}
/* 字符串拷贝,逐个字符拷贝(仅拷贝长度范围内的) */
Status StrCopy(SString T,SString S)
{
int i;
for(i = 1;i <= S[0];i++)
{
T[i] = S[i];
}
T[0] = S[0];
return OK;
}
/* 字符串判空,S[0] == 0时为空 */
Status StrEmpty(SString T)
{
if(T[0] == 0)
{
printf("The string is empty!\n");
return TURE;
}
else
{
printf("The string is NOT empty!\n");
return FALSE;
}
}
/* 返回该字符串的长度 */
Status StrLength(SString T)
{
return T[0];
}
/* 打印字符串 */
Status StrPrint(SString T)
{
int i;
for(i = 1;i <= T[0];i++)
printf("%c",T[i]);
printf("\n");
return OK;
}
/* 清除字符串,即长度清空 */
Status StrClear(SString S)
{
S[0] = 0;
return OK;
}
/* 字符串联接,通过T来存储结果,S2连接而成的新串,若未截断则返回TRUE,截断返回FAlSE,注意字符串数组越界问题 */
Status StrConcat(SString T,SString S1,SString S2)
{
int i;
if(S1[0]+S2[0] <= MAXSTRLEN)
{
for(i = 1;i <= S1[0];i++)
{
T[i] = S1[i];
}
for(i = 1;i <= S2[0];i++)
{
T[S1[0]+i] = S2[i];
}
T[0] = S1[0] + S2[0];
return TURE;
}
else
{
for(i = 1;i <= S1[0];i++)
{
T[i] = S1[i];
}
for(i = 1;i <= (MAXSTRLEN-S1[0]);i++)
{
T[S1[0]+i] = S2[i];
}
T[0] = MAXSTRLEN;
return FALSE;
}
}
/* 索引子串,返回串T中第一个索引到与串S相同的子串的位置 */
Status StrIndex(SString T,SString S,int *pos)
{
int i=1,j=1;
while((i <= T[0]) && (j <= S[0]))
{
if(T[i] == S[j])
{
i++;
j++;
}
else
{
i = i - j + 2;
j = 1;
}
}
if(j > S[0])
{
*pos = i - j + 1;
printf("Found,position is %d\n",*pos);
return OK;
}
else
{
printf("NOT find child string yet.\n");
return ERROR;
}
}
/* 在串T的第pos个位置后插入子串S */
Status StrInsert(SString T,SString S,int pos)
{
int i;
if(pos > T[0])
{
pos = T[0] +1;
}
if(T[0] + S[0] <= MAXSTRLEN)
{
for(i = 1; i <= pos;i++)
T[T[0] + S[0] - i +1] = T[T[0] + S[0] - i -pos];
for(i = 1;i <= S[0];i++)
T[pos + i] = S[i];
T[0] = T[0] + S[0];
return OK;
}
if(T[0] + S[0] > MAXSTRLEN)
{
for(i = 1;i <= (MAXSTRLEN - pos);i++)
T[i + pos] = S[i]; //超出部分被删除
T[0] = MAXSTRLEN;
return ERROR;
}
}
/* 删除串T的第pos个位置起,长为len的子串 */
Status StrDelete(SString T,int pos,int len)
{
int i;
if(pos > T[0])
return ERROR;
if(len > T[0])
len = T[0] - pos + 1;
for(i = len + pos;i <= T[0];i++)
T[i - len] =T[i];
T[0] = T[0] - len;
return OK;
}
————全心全意投入,拒绝画地为牢