(C语言)串定长顺序存储实现(数据结构十二)

1.数据类型定义

在代码中为了清楚的表示一些错误和函数运行状态，我们预先定义一些变量来表示这些状态。在head.h头文件中有如下定义：

//定义数据结构中要用到的一些变量和类型
#ifndef HEAD_H
#define HEAD_H

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#define TRUE  1
#define FALSE 0
#define OK    1
#define ERROR  0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW   -2    //分配内存出错

typedef int  Status;     //函数返回值类型
typedef int  ElemType;   //用户定义的数据类型

#endif

2.定义串数据结构

#define INIT_STRING_SIZE   100
typedef unsigned char     String[INIT_STRING_SIZE+1] ;

3.串实现

String.h代码如下：

#ifndef STRING_H
#define STRING_H

#include "head.h"
#include <string.h>

#define INIT_STRING_SIZE   100

typedef unsigned char     String[INIT_STRING_SIZE+1] ;

Status StrAssign(String &S,char* ch){
	S[0]=strlen(ch);                   //S[0]串的长度
	if(S[0]>INIT_STRING_SIZE) return ERROR;
	for(int i=1;i<=S[0];i++)
		S[i]=ch[i-1];
	return true;
}

Status StrCopy(String &S,String T){
	for(int i=0;i<=T[0];i++)
		S[i]=T[i];
	return true;
}

Status StrEmpty(String S){
	return S[0]==0;
}


Status StrCompare(String S,String T){
	int n=S[0]<=T[0]?S[0]:T[0];
	for (int i=1;i<=n;i++)
	{
		if(S[i]!=T[i]){
			return S[i]-T[i];
			break;
		}
		if(i==n){
			return S[0]==T[0]?0:S[0]-T[0];
		}
	}
}
Status StrLength(String S){
	return (int)S[0];
}
Status ClearString(String S){
	S[0]=0;
	return true;
}
Status StrConcat(String &S,String S1,String S2){
	S[0]=S1[0]+S2[0];
	if(S[0]>INIT_STRING_SIZE) return ERROR;
	for(int i=1;i<=S1[0];i++)
		S[i]=S1[i];
	for(int j=1;j<=S2[0];j++)
		S[S1[0]+j]=S2[j];
	return true;
}
Status StrPrint(String S){
	for(int i=1;i<=S[0];i++)
		printf("%c",S[i]);
	return true;
}
Status SubString(String &Sub,String S,int pos,int len){
	if(pos<1 || pos+len-1>S[0]) return ERROR;
	Sub[0]=len;
	for (int i=1;i<=len;i++)
		Sub[i]=S[pos+i-1];
	return true;
}
Status Index(String S,String T,int pos){
	if(pos>0 &&pos<S[0]){
		int n=StrLength(S);
		int m=StrLength(T);
		for (int i=pos;i<=n-m+1;i++)
		{
			String sub;
			SubString(sub,S,i,m);
			if(StrCompare(sub,T)==0){
				return i;
				break;
			}
				
		}
	}
	return 0;
}


Status StrInsert(String &S,int pos,String T){
	if(pos<1 ||pos>StrLength(S)+1) return ERROR;
	int m=T[0];
	int n=S[0];

	for (int i=n;i>=pos;i--)
		S[i+m]=S[i];
	for(int i=1;i<=m;i++)
		S[i+pos-1]=T[i];
	S[0]+=m;
	return ERROR;

}

Status StrDelete(String &S,int pos,int len){
	if(pos<1 ||pos+len>StrLength(S)+1) return ERROR;
	for (int i=pos+len;i<=StrLength(S);i++)
		S[i-len]=S[i];
	S[0]-=len;
	return OK;
}
Status DestroyString(String &S){
	S[0]=0;
	return OK;
}

Status Replace(String &S,String T,String V){

	int n=StrLength(T);
	int m=StrLength(V);
	int index=Index(S,T,1);
	while (index!=0)
	{	
		int k=StrLength(S);
		StrDelete(S,index,n);
		StrInsert(S,index,V);
		index=Index(S,T,1);
	}
	return true;
}

#endif

4.串测试

#include "String.h"


void main(){
	String S;
	String T;

	StrAssign(S,"ab");
	StrAssign(T,"ab");



	printf("比较结果：%d ",StrCompare(S,T));
	printf("\n长度：%d ",StrLength(S));

	String S1;
	StrConcat(S1,S,T);
	printf("\nStrConcat测试：");
	StrPrint(S1);

	String Sub;
	SubString(Sub,S1,2,2);
	printf("\nSubString测试：");
	StrPrint(Sub);

	printf("\n位置：%d",Index(S,T,1));


	String S2;
	StrAssign(S2,"abcccabccaba");
	String V;
	printf("\n替换前：");
	StrPrint(S2);
	StrAssign(V,"XX");
	Replace(S2,T,V);
	printf("\n替换结果：");
	StrPrint(S2);

	StrInsert(S2,5,V);
	printf("\n插入后：");
	StrPrint(S2);

	StrDelete(S2,1,2);
	printf("\n删除后：");
	StrPrint(S2);

	DestroyString(S2);
}

5.

测试结果

比较结果：0
长度：2
StrConcat测试：abab
SubString测试：ba
位置：1
替换前：abcccabccaba
替换结果：XXcccXXccXXa
插入后：XXccXXcXXccXXa
删除后：ccXXcXXccXXa