（四）顺序串和链串

作者：盐析白兔 | 2024-05-02 11:25:52

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顺序串和链串

1.串的概念

串，即是字符串，也是一种特殊的线性表；其特殊性有两方面：

1.在逻辑结构方面，串是仅限数据类型为字符，不能是其他数据类型；

2.在运算方面，将一个串作为整体或者一部分进行运算。

2.几个概念的区别：

1.空串与空格组成的字符串：空串不包括任何字符，长度为0，而由空格组成的串由于空格也是字符，其长度为空格的个数；

2.子串与主串：串中任意个连续字符组成的子序列称为子串，包含子串的串称为主串；

3.字符和子串的位置：单个字符在串中的序号称为字符在串中的位置；子串的第一个字符在串中出现的位置称为子串在串中的位置；

4.串相等：参加比较的串的长度相等且个位置的字符也相等；

5.串的比较：以ASCII码值进行比较；

3.串的顺序结构存储及运算：

3.1.串的顺序结构存储：

1.顺序结构存储的串简称顺序串，是以一组连续的存储单元进行存储串中的字符序列。

2.一个字节需要8个字节，因此一个内存单元可以存储多个字符，如一个32位的内存单元可以存储4个字符，因此，串的顺序存储方式有两种：非紧缩格式和紧缩格式；

3.非紧缩格式是每个存储单元只存储一个字符，紧缩格式是一个存储单元可以存储多个字符；

4.一般采用的是非紧缩格式的定长存储，即直接按预定的大小，为每个串分配固定长度的存储区；

5.串的长度的标识有三种，常用的是：串末尾以不会出现在串中的字符'\0'作为结束标志；

3.2.串的基本运算：

1.求串长：


        int str_len(char s[]){
            int i=0;
            while(s[i]!='\0'){
                i++;
            }
            return i;
        }

2.串连接：


        int str_cat(char s1[],char s2[]){
            int len1=str_len(s1);
            int len2 =str_len(s2);
            int i,j;
            if(len1+len2>MAXSIZE-1){
                puts("超过最大范围！！！");
                return 0;
            }else{
                i=len1;
                j=0;
                while(s2[j]!='\0'){
                    s1[i++]=s2[j++];
                }
                s1[i]='\0';
            }
            return 1;
        }

3.求子串：


        //将s中从第i个位置开始，长度为len的子串通过ss返回 
        int sub_str(char s[],char ss[],int i,int len){
            int slen=str_len(s);
            if(i<1||i>slen||len<0||len>slen-i+1){
                puts("参数有误！！！");
                return 0; 
            }else{
                int j;
                for(j=0;j<len;j++){
                    ss[j]=s[i+j-1];
                }
            }
            return 1;
        }

4.串比较：


        int str_cmp(char s1[],char s2[]){
            int i=0;
            while(s1[i]==s2[i]&&s1[i]!='\0'){
                i++;
            }
            return s1[i]-s2[i];
        }

5.串插入：


        //将串s2插入到s1中i的位置 
        int str_insert(char s1[],int i,char s2[]){
            int len1=str_len(s1);
            int len2=str_len(s2);
            int j,k;
            char temp[10];
            if(i<0||i>len1+1||len2+len1>MAXSIZE-1){
                puts("参数有误！！！");
                return 0;
            }else{
                k=i;
                for(j=0;s1[k]!='\0';j++,k++){
                    temp[j]=s1[k];
                }
                temp[j]='\0';
                j=0;
                while(s2[j]!='\0'){
                    s1[i++]=s2[j++];
                }
                j=0;
                while(temp[j]!='\0'){
                    s1[i++]=temp[j++];
                }
                s1[i]='\0';    
            }
            return 1;
        }

4.3.串的链式结构存储及运算：

4.1.概念：

1.串的链式存储结构又称链串，链串的形式一般与链表相同，唯一的区别就是：链串中的一个结点可以存储多个字符；

2.将链串中每个结点所存储的字符个数称为结点大小；

3.结点大小大于1时，存储密度高，但是操作效率不高。

4.2.链串的基本运算：

1.串赋值：将一个数组中的字符赋给链串


        void init_Str(LinkStr **str,char s[]){
            LinkStr *p,*q;
            *s=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
            q=*s;
            int i,j;
            for(i=0;s[i]!='\0';i++){
                p=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
                p->data=s[i];
                q->next=p;
                q=p;
            } 
            q->next=NULL;
        }

2.求串长：


        int str_Length(LinkStr *s){
            int i;
            LinkStr *p=s->next;
            while(p!=NULL){
                i++;
                p=p->next;
            }
            return i;
        }

3.串连接：(t保持不变，因此不能直接将t进行操作)


        void strCat(LinkStr *s,LinkStr *t){
            LinkStr *p,*q,*str,*r;
            str=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
            r=str;
            p=t->next;
            while(p!=NULL){//先将t拷贝到临时变量str中： 
                q=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
                q->data=p->data;
                r->next=q;
                r=q;
                p=p->next;
            }
            p=s;
            while(p->next!=NULL){//找到s的尾指针 
                p=p->next;
            }
            p->next=str->next;//进行链接 
            free(str);
        }

4.求子串：


        void strSub(LinkStr *f,LinkStr **s,int i,int len){
            LinkStr *p,*q,*r;
            int k;
            p=f->next;//第一个元素节点 
            *s=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
            *s->next=NULL;
             r=*s;
             if(i<0||i>str_Length(f)||len>str_Length(f)-i+1||len<0){
                 puts("参数错误！！！"); 
             }else{
                 for(k=0;k<i-1;k++){//找到i位置结点的前驱结点 
                     p=p->next;
                 }
                 for(k=0;k<len;k++){
                     q=(LinkStr *)malloc(sizeof(LinkStr));
                     q->data=p->data;
                     r->next=q;
                     r=q;
                     p=p->next;
                 }
                 r->next=NULL;
             }     
        }

5.串插入：


        void strInsert(LinkStr *s,int i,LinkStr *t){
            LinkStr *p,*q;
            p=s->next;//第一个元素节点 
            q=t;
            int k;
            for(k=0;k<i-1;k++){//找到i位置结点的前驱结点 
                p=p->next;
            }
            r=p->next;//将i元素结点位置的串暂时存在r中
            p->next=t->next;//将t中的第一个元素链接到i-1的后面，即i的位置
            p=t;
            while(p->next!=NULL){//寻找t的尾结点 
                p=p->next;
            } 
            p->next=r;    
        }

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