C语言实现串的基本模式匹配

前言

本程序是数据结构上机实验内容，参考《数据结构（C语言版）》（清华大学出版社）中串操作部分的伪代码实现。

题目要求

设计一个程序实现串的基本模式匹配。所谓模式匹配，就是判断某个串是否是另一个已知串的子串。若果是其子串，则给出该子串的起始位置。如果不是，则返回-1

实例代码及说明

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define STRING_INIT_SIZE    100    //串初始长度  int Index(char *S, char *T, int pos){    //返回字串T在主串S中第pos个字符之后的位置。若不存在，则函数值为0.    //其中，T非空，1<=pos<=StrLength(s).    int i = pos;    int j = 1;    while (i <= S[0] && j <= T[0]){        if (S[i++] != T[j++]){            i = i - j + 2;            j = 1;        }    }    return (j > T[0]) ? i - T[0] : -1;}int get_next(char *T, int next[]){    //求模式串T的next函数值并存入数组next。    int i = 1, j = 0;    next[1] = 0;    while (i<T[0]){        if (j == 0 || T[i] == T[j])            next[++i] = ++j;        else            j = next[j];    }    return *next;}int Index_KMP(char *S, char *T, int pos){    //利用模式串T的next函数求T在主串S中第pos个字符之后的位置的KMP算法，其中T非空，1<=pos<=StrLength(S).    int next[100];    *next = get_next(T, next);    int j = 1, i = pos;    while (i <= S[0] && j <= T[0]){        if (j == 0 || S[i] == T[j])            { ++i; ++j; }        else             j = next[j];    }    return (j > T[0]) ? i - T[0] : -1;}void main(){    char S[STRING_INIT_SIZE],T[STRING_INIT_SIZE];    int s;    //数组内数据存储格式：    //{[元素0:串的长度],[元素1:第1个字符],[元素2:第2个字符],[元素3:第3个字符]……}    printf("请输入主串：");    gets(S + 1);            //从[1]单元开始存放串    *S = strlen(S + 1);     //将串的长度保存至[0]单元    printf("请输入子串：");    gets(T + 1);    *T = strlen(T + 1);    printf("开始匹配的位置：");    scanf("%d",&s);    s = Index(S, T, s);     //使用普通方式匹配    printf("子串的位置(普通)：%d\n",s);    s = Index_KMP(S, T, s); //使用改进方式匹配    printf("子串的位置(改进)：%d\n",s);    system("pause");}

运行结果

参考资料

C语言线性表循环队列的基本操作
C语言实现顺序栈的基本操作
C语言实现链表的插入、删除、查询操作
C语言实现线性表的插入和删除操作