第8周项目2-建立链串的算法库

/*
Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院
All rights reserved.
文件名称：项目2.cbp
作 者：程德泉
完成日期：2016年10月20日
版 本 号：v1.0


问题描述：定义链串的存储结构，实现其基本运算，并完成测试。
输入描述：无
程序输出：测试数据

*/

• listring.h头文件代码

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1. #ifndef LISTRING_H_INCLUDED  
2. #define LISTRING_H_INCLUDED  
3.   
4.   
5. #include <stdio.h>  
6. #include <malloc.h>  
7. typedef struct snode  
8. {  
9.     char data;  
10.     struct snode *next;  
11. } LiString;  
12.   
13.   
14. void StrAssign(LiString *&s,char cstr[]);   //字符串常量cstr赋给串s  
15. void StrCopy(LiString *&s,LiString *t); //串t复制给串s  
16. bool StrEqual(LiString *s,LiString *t); //判串相等  
17. int StrLength(LiString *s); //求串长  
18. LiString *Concat(LiString *s,LiString *t);  //串连接  
19. LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j);  //求子串  
20. LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t) ;   //串插入  
21. LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j);  //串删去  
22. LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t);  //串替换  
23. void DispStr(LiString *s);  //输出串  
24.   
25.   
26. #endif // LISTRING_H_INCLUDED  

listring.h是链串的一个算法库集合，里面声明了常用到的各个功能函数。

• listring.cpp文件代码

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1. #include "listring.h"  
2.   
3.   
4. void StrAssign(LiString *&s,char cstr[])    //字符串常量cstr赋给串s  
5. {  
6.     int i;  
7.     LiString *r,*p;  
8.     s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
9.     r=s;                        //r始终指向尾节点  
10.     for (i=0;cstr[i]!='\0';i++)  
11.     {   p=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
12.         p->data=cstr[i];  
13.         r->next=p;r=p;  
14.     }  
15.     r->next=NULL;  
16. }  
17. void StrCopy(LiString *&s,LiString *t)  //串t复制给串s  
18. {  
19.     LiString *p=t->next,*q,*r;  
20.     s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
21.     r=s;                //r始终指向尾节点  
22.     while (p!=NULL)     //将t的所有节点复制到s  
23.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
24.         q->data=p->data;  
25.         r->next=q;r=q;  
26.         p=p->next;  
27.     }  
28.     r->next=NULL;  
29. }  
30. bool StrEqual(LiString *s,LiString *t)  //判串相等  
31. {  
32.     LiString *p=s->next,*q=t->next;  
33.     while (p!=NULL && q!=NULL && p->data==q->data)  
34.     {   p=p->next;  
35.         q=q->next;  
36.     }  
37.     if (p==NULL && q==NULL)  
38.         return true;  
39.     else  
40.         return false;  
41. }  
42. int StrLength(LiString *s)  //求串长  
43. {  
44.     int i=0;  
45.     LiString *p=s->next;  
46.     while (p!=NULL)  
47.     {   i++;  
48.         p=p->next;  
49.     }  
50.     return i;  
51. }  
52. LiString *Concat(LiString *s,LiString *t)   //串连接  
53. {  
54.     LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
55.     str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
56.     r=str;  
57.     while (p!=NULL)         //将s的所有节点复制到str  
58.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
59.         q->data=p->data;  
60.         r->next=q;r=q;  
61.         p=p->next;  
62.     }  
63.     p=t->next;  
64.     while (p!=NULL)         //将t的所有节点复制到str  
65.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
66.         q->data=p->data;  
67.         r->next=q;r=q;  
68.         p=p->next;  
69.     }  
70.     r->next=NULL;  
71.     return str;  
72. }  
73. LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j)   //求子串  
74. {  
75.     int k;  
76.     LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
77.     str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
78.     str->next=NULL;  
79.     r=str;                      //r指向新建链表的尾节点  
80.     if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
81.         return str;             //参数不正确时返回空串  
82.     for (k=0;k<i-1;k++)  
83.         p=p->next;  
84.     for (k=1;k<=j;k++)          //将s的第i个节点开始的j个节点复制到str  
85.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
86.         q->data=p->data;  
87.         r->next=q;r=q;  
88.         p=p->next;  
89.     }  
90.     r->next=NULL;  
91.     return str;  
92. }  
93. LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t)     //串插入  
94. {  
95.     int k;  
96.     LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;  
97.     str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
98.     str->next=NULL;  
99.     r=str;                              //r指向新建链表的尾节点  
100.     if (i<=0 || i>StrLength(s)+1)       //参数不正确时返回空串  
101.         return str;  
102.     for (k=1;k<i;k++)                   //将s的前i个节点复制到str  
103.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
104.         q->data=p->data;  
105.         r->next=q;r=q;  
106.         p=p->next;  
107.     }  
108.     while (p1!=NULL)                    //将t的所有节点复制到str  
109.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
110.         q->data=p1->data;  
111.         r->next=q;r=q;  
112.         p1=p1->next;  
113.     }  
114.     while (p!=NULL)                     //将*p及其后的节点复制到str  
115.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
116.         q->data=p->data;  
117.         r->next=q;r=q;  
118.         p=p->next;  
119.     }  
120.     r->next=NULL;  
121.     return str;  
122. }  
123. LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j)   //串删去  
124. {  
125.     int k;  
126.     LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
127.     str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
128.     str->next=NULL;  
129.     r=str;                      //r指向新建链表的尾节点  
130.     if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
131.         return str;             //参数不正确时返回空串  
132.     for (k=0;k<i-1;k++)         //将s的前i-1个节点复制到str  
133.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
134.         q->data=p->data;  
135.         r->next=q;r=q;  
136.         p=p->next;  
137.     }  
138.     for (k=0;k<j;k++)               //让p沿next跳j个节点  
139.         p=p->next;  
140.     while (p!=NULL)                 //将*p及其后的节点复制到str  
141.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
142.         q->data=p->data;  
143.         r->next=q;r=q;  
144.         p=p->next;  
145.     }  
146.     r->next=NULL;  
147.     return str;  
148. }  
149. LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t)   //串替换  
150. {  
151.     int k;  
152.     LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;  
153.     str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
154.     str->next=NULL;  
155.     r=str;                          //r指向新建链表的尾节点  
156.     if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
157.         return str;                 //参数不正确时返回空串  
158.     for (k=0;k<i-1;k++)             //将s的前i-1个节点复制到str  
159.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
160.         q->data=p->data;q->next=NULL;  
161.         r->next=q;r=q;  
162.         p=p->next;  
163.     }  
164.     for (k=0;k<j;k++)               //让p沿next跳j个节点  
165.         p=p->next;  
166.     while (p1!=NULL)                //将t的所有节点复制到str  
167.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
168.         q->data=p1->data;q->next=NULL;  
169.         r->next=q;r=q;  
170.         p1=p1->next;  
171.     }  
172.     while (p!=NULL)                 //将*p及其后的节点复制到str  
173.     {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
174.         q->data=p->data;q->next=NULL;  
175.         r->next=q;r=q;  
176.         p=p->next;  
177.     }  
178.     r->next=NULL;  
179.     return str;  
180. }  
181. void DispStr(LiString *s)   //输出串  
182. {  
183.     LiString *p=s->next;  
184.     while (p!=NULL)  
185.     {   printf("%c",p->data);  
186.         p=p->next;  
187.     }  
188.     printf("\n");  
189. }  

listring.cpp对应listring.h中声明的各个功能函数，给出了各个功能函数的实现方法。

• main.cpp文件代码

[cpp] view plain copy

1. #include "listring.h"  
2.   
3.   
4. int main()  
5. {  
6.     LiString *s1,*s2,*s3,*s4,*s5;  
7.     printf("链串的基本运算如下:\n");  
8.     printf("  (1)建立串s1和串s2\n");  
9.     StrAssign(s1,"ABCDEFGHIJKLMN");  
10.     printf("  (2)输出串s1:");  
11.     DispStr(s1);  
12.     printf("  (3)串s1的长度:%d\n",StrLength(s1));  
13.     StrAssign(s2,"^_^");  
14.     printf("  (4)输出串s2:");  
15.     DispStr(s2);  
16.     printf("  (5)串s2的长度:%d\n",StrLength(s2));  
17.     printf("  (6)在串s1的第9个字符位置插入串s2而产生串s3\n");  
18.     s3=InsStr(s1,9,s2);  
19.     printf("  (7)输出串s3:");  
20.     DispStr(s3);  
21.     printf("  (8)串s3的长度:%d\n",StrLength(s3));  
22.     printf("  (9)删除串s1第2个字符开始的3个字符而产生串s3\n");  
23.     s3=DelStr(s1,2,3);  
24.     printf("  (10)输出串s3:");  
25.     DispStr(s3);  
26.     printf("  (11)串s3的长度:%d\n",StrLength(s3));  
27.     printf("  (12)将串s1第2个字符开始的5个字符替换成串s2而产生串s3\n");  
28.     s3=RepStr(s1,2,5,s2);  
29.     printf("  (13)输出串s3:");  
30.     DispStr(s3);  
31.     printf("  (14)串s2的长度:%d\n",StrLength(s3));  
32.     printf("  (15)提取串s1的第2个字符开始的10个字符而产生串s4\n");  
33.     s4=SubStr(s1,2,10);  
34.     printf("  (16)输出串s4:");  
35.     DispStr(s4);  
36.     printf("  (17)串s4的长度:%d\n",StrLength(s4));  
37.     printf("  (18)将串s2和串s3连接起来而产生串s5\n");  
38.     s5=Concat(s2,s3);  
39.     printf("  (19)输出串s5:");  
40.     DispStr(s5);  
41.     printf("  (20)串s5的长度:%d\n",StrLength(s5));  
42.     return 0;  
43. }  

main.cpp中根据需要添加各个函数，以便实现相应功能。

运行结果：

知识点总结：

定义链串算法库的大体思路与顺序串一样。

学习心得：

1. 相比顺序串它的节点在内存无限的情况下不受限制。