【数据结构】字符串顺序存储结构

#include "string.h"#include "stdio.h"    #include "stdlib.h"   #include "io.h"  #include "math.h"  #include "time.h"#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAXSIZE 40 /* 存储空间初始分配量 */typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */typedef int ElemType;/* ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */typedef char String[MAXSIZE+1]; /*  0号单元存放串的长度 *//* 生成一个其值等于chars的串T */Status StrAssign(String T,char *chars){ int i;if(strlen(chars)>MAXSIZE)return ERROR;else{T[0]=strlen(chars);for(i=1;i<=T[0];i++)T[i]=*(chars+i-1);return OK;}}/* 由串S复制得串T */Status StrCopy(String T,String S){ int i;for(i=0;i<=S[0];i++)T[i]=S[i];return OK;}/* 若S为空串,则返回TRUE,否则返回FALSE */Status StrEmpty(String S){ if(S[0]==0)return TRUE;elsereturn FALSE;}/*  初始条件: 串S和T存在 *//*  操作结果: 若S>T,则返回值>0;若S=T,则返回值=0;若S<T,则返回值<0 */int StrCompare(String S,String T){ int i;for(i=1;i<=S[0]&&i<=T[0];++i)if(S[i]!=T[i])return S[i]-T[i];return S[0]-T[0];}/* 返回串的元素个数 */int StrLength(String S){ return S[0];}/* 初始条件:串S存在。操作结果:将S清为空串 */Status ClearString(String S){ S[0]=0;/*  令串长为零 */return OK;}/* 用T返回S1和S2联接而成的新串。若未截断，则返回TRUE，否则FALSE */Status Concat(String T,String S1,String S2){int i;if(S1[0]+S2[0]<=MAXSIZE){ /*  未截断 */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 TRUE;}else{ /*  截断S2 */for(i=1;i<=S1[0];i++)T[i]=S1[i];for(i=1;i<=MAXSIZE-S1[0];i++)T[S1[0]+i]=S2[i];T[0]=MAXSIZE;return FALSE;}}/* 用Sub返回串S的第pos个字符起长度为len的子串。 */Status SubString(String Sub,String S,int pos,int len){int i;if(pos<1||pos>S[0]||len<0||len>S[0]-pos+1)return ERROR;for(i=1;i<=len;i++)Sub[i]=S[pos+i-1];Sub[0]=len;return OK;}/* 返回子串T在主串S中第pos个字符之后的位置。若不存在,则函数返回值为0。 *//* 其中,T非空,1≤pos≤StrLength(S)。 */int Index(String S, String T, int pos) {int i = pos;/* i用于主串S中当前位置下标值，若pos不为1，则从pos位置开始匹配 */int j = 1;/* j用于子串T中当前位置下标值 */while (i <= S[0] && j <= T[0]) /* 若i小于S的长度并且j小于T的长度时，循环继续 */{if (S[i] == T[j]) /* 两字母相等则继续 */      {++i;         ++j;       }       else /* 指针后退重新开始匹配 */      {           i = i-j+2;/* i退回到上次匹配首位的下一位 */         j = 1; /* j退回到子串T的首位 */      }      }if (j > T[0]) return i-T[0];else return 0;}/*  T为非空串。若主串S中第pos个字符之后存在与T相等的子串， *//*  则返回第一个这样的子串在S中的位置，否则返回0 */int Index2(String S, String T, int pos) {int n,m,i;String sub;if (pos > 0) {n = StrLength(S);/* 得到主串S的长度 */m = StrLength(T);/* 得到子串T的长度 */i = pos;while (i <= n-m+1) {SubString (sub, S, i, m);/* 取主串中第i个位置长度与T相等的子串给sub */if (StrCompare(sub,T) != 0)    /* 如果两串不相等 */++i;else /* 如果两串相等 */return i;/* 则返回i值 */}}return 0;/* 若无子串与T相等，返回0 */}/*  初始条件: 串S和T存在,1≤pos≤StrLength(S)+1 *//*  操作结果: 在串S的第pos个字符之前插入串T。完全插入返回TRUE,部分插入返回FALSE */Status StrInsert(String S,int pos,String T){ int i;if(pos<1||pos>S[0]+1)return ERROR;if(S[0]+T[0]<=MAXSIZE){ /*  完全插入 */for(i=S[0];i>=pos;i--)S[i+T[0]]=S[i];for(i=pos;i<pos+T[0];i++)S[i]=T[i-pos+1];S[0]=S[0]+T[0];return TRUE;}else{ /*  部分插入 */for(i=MAXSIZE;i<=pos;i--)S[i]=S[i-T[0]];for(i=pos;i<pos+T[0];i++)S[i]=T[i-pos+1];S[0]=MAXSIZE;return FALSE;}}/*  初始条件: 串S存在,1≤pos≤StrLength(S)-len+1 *//*  操作结果: 从串S中删除第pos个字符起长度为len的子串 */Status StrDelete(String S,int pos,int len){ int i;if(pos<1||pos>S[0]-len+1||len<0)return ERROR;for(i=pos+len;i<=S[0];i++)S[i-len]=S[i];S[0]-=len;return OK;}/*  初始条件: 串S,T和V存在,T是非空串（此函数与串的存储结构无关） *//*  操作结果: 用V替换主串S中出现的所有与T相等的不重叠的子串 */Status Replace(String S,String T,String V){ int i=1; /*  从串S的第一个字符起查找串T */if(StrEmpty(T)) /*  T是空串 */return ERROR;do{i=Index(S,T,i); /*  结果i为从上一个i之后找到的子串T的位置 */if(i) /*  串S中存在串T */{StrDelete(S,i,StrLength(T)); /*  删除该串T */StrInsert(S,i,V); /*  在原串T的位置插入串V */i+=StrLength(V); /*  在插入的串V后面继续查找串T */}}while(i);return OK;}/*  输出字符串T */void StrPrint(String T){ int i;for(i=1;i<=T[0];i++)printf("%c",T[i]);printf("\n");}int main(){int i,j;Status k;char s;String t,s1,s2;printf("请输入串s1: ");k=StrAssign(s1,"abcd");if(!k){printf("串长超过MAXSIZE(=%d)\n",MAXSIZE);exit(0);}printf("串长为%d 串空否？%d(1:是 0:否)\n",StrLength(s1),StrEmpty(s1));StrCopy(s2,s1);printf("拷贝s1生成的串为: ");StrPrint(s2);printf("请输入串s2: ");k=StrAssign(s2,"efghijk");if(!k){printf("串长超过MAXSIZE(%d)\n",MAXSIZE);exit(0);}i=StrCompare(s1,s2);if(i<0)s='<';else if(i==0)s='=';elses='>';printf("串s1%c串s2\n",s);k=Concat(t,s1,s2);printf("串s1联接串s2得到的串t为: ");StrPrint(t);if(k==FALSE)printf("串t有截断\n");ClearString(s1);printf("清为空串后,串s1为: ");StrPrint(s1);printf("串长为%d 串空否？%d(1:是 0:否)\n",StrLength(s1),StrEmpty(s1));printf("求串t的子串,请输入子串的起始位置,子串长度: ");i=2;j=3;printf("%d,%d \n",i,j);k=SubString(s2,t,i,j);if(k){printf("子串s2为: ");StrPrint(s2);}printf("从串t的第pos个字符起,删除len个字符，请输入pos,len: ");i=4;j=2;printf("%d,%d \n",i,j);StrDelete(t,i,j);printf("删除后的串t为: ");StrPrint(t);i=StrLength(s2)/2;StrInsert(s2,i,t);printf("在串s2的第%d个字符之前插入串t后,串s2为:\n",i);StrPrint(s2);i=Index(s2,t,1);printf("s2的第%d个字母起和t第一次匹配\n",i);SubString(t,s2,1,1);printf("串t为：");StrPrint(t);Concat(s1,t,t);printf("串s1为：");StrPrint(s1);Replace(s2,t,s1);printf("用串s1取代串s2中和串t相同的不重叠的串后,串s2为: ");StrPrint(s2);return 0;}