第八周项目2-建立链串的算法库

问题及代码：

/*copyright （t） 2016，烟台大学计算机学院*All rights reserved.*文件名称：1.cpp*作者：常锐*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。要求：　　1、头文件listring.h中定义数据结构并声明用于完成基本运算的函数。对应基本运算的函数包括：        void StrAssign(LiString &s,char cstr[]);              //字符串常量cstr赋给串s        void StrCopy(LiString &s,LiString t);                 //串t复制给串s        bool StrEqual(LiString s,LiString t);                 //判串相等        int StrLength(LiString s);                            //求串长        SqString Concat(LiString s,LiString t);               //串连接        SqString SubStr(LiString s,int i,int j);              //求子串        SqString InsStr(LiString s1,int i,LiString s2);       //串插入        SqString DelStr(LiString s,int i,int j);              //串删去        SqString RepStr(LiString s,int i,int j,LiString t);   //串替换        void DispStr(SqString s);                             //输出串    2、在listring.cpp中实现这些函数    3、在main函数中完成测试，包括如下内容：    (1)建立串s:abcdefghijklmn和串s1:123    (2)输出串s和s1    (3)输出串s的长度    (4)在串s的第9个字符位置插入串s1而产生串s2    (5)输出串s2    (6)删除串s第2个字符开始的5个字符而产生串s2    (7)输出串s2    (8)将串s第2个字符开始的5个字符替换成串s1而产生串s2    (9)输出串s2    (10)提取串s的第2个字符开始的10个字符而产生串s3    (11)输出串s3    (12)将串s1和串s2连接起来而产生串s4    (13)输出串s4*输入描述：无*程序输出：完成测试后的运行结果*/

listring.h：

#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef struct snode                                    //定义链串节点类型{    char data;    struct snode *next;} LiString;void StrAssign(LiString *&s,char cstr[]);               //字符串常量cstr赋给串svoid StrCopy(LiString *&s,LiString *t);                 //串t复制给串sbool StrEqual(LiString *s,LiString *t);                 //判串相等int StrLength(LiString *s);                             //求串长LiString *Concat(LiString *s,LiString *t);              //串连接LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j);              //求子串LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t);        //串插入LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j) ;             //串删去LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t);  //串替换void DispStr(LiString *s);                              //输出串

listring.cpp：

#include "listring.h"void StrAssign(LiString *&s,char cstr[])                   //字符串常量cstr赋给串s{    //尾插法建立链串s    int i;    LiString *r,*p;                                        //*r为尾指针    s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));                //分配字符串s的空间    r=s;    for(i=0;cstr[i]!='\0';i++)    {        p=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));            //分配存放字符节点的空间        p->data=cstr[i];        r->next=p;        r=p;    }    r->next=NULL;}void StrCopy(LiString *&s,LiString *t)                     //串t复制给串s{    //尾插法建立链串s    LiString *p=t->next,*q,*r;    s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));    r=s;    while(p!=NULL)    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    r->next=NULL;}bool StrEqual(LiString *s,LiString *t)                    //判串相等{    LiString *p=s->next,*q=t->next;    while(p!=NULL && q!=NULL && p->data==q->data)         //p.q两指针相伴而随    {        p=p->next;        q=q->next;    }    if(p==NULL && q==NULL)                                //跳出循环时两串所有data均相同且长度相同，返回真，否则返回假        return true;    else        return false;}int StrLength(LiString *s)                                //求串长{    LiString *p=s->next;    int len=0;    while(p!=NULL)    {        len++;        p=p->next;    }    return len;}LiString *Concat(LiString *s,LiString *t)                  //串连接{    LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));             //构造只有头节点的新串    r=str;    //尾插法插入（复制）节点    while(p!=NULL)                                        //串s复制到新串中    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    while(p1!=NULL)                                        //串t复制到新串中    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p1->data;        r->next=q;        r=q;        p1=p1->next;    }    r->next=NULL;    return str;}LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j)                  //求子串{    int k;    LiString *str,*p=s->next,*q,*r;    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));             //构造空的新串    str->next=NULL;    r=str;                                                //r指向新串（新建链表）的尾节点    if(i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))        return str;                                       //参数不正确时返回空串    for(k=0;k<i-1;k++)                                    //寻找子串位置，循环跳出后p指向s的第i个节点        p=p->next;    for(k=1;k<=j;k++)    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    r->next=NULL;    return str;}LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t)            //串插入{    int k;    LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));             //构造空的新串    str->next=NULL;    r=str;                                                //r指向新串（新建链表）的尾节点    if(i<=0 || i>StrLength(s)+1)        return str;                                       //参数不正确时返回空串    for(k=1;k<i;k++)                                      //s的前i个节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;                                        //跳出循环前这一步记录复制*p指向的节点    }    while(p1!=NULL)                                       //串t复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p1->data;        r->next=q;        r=q;        p1=p1->next;    }    while(p!=NULL)                                        //*p及其后的节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    r->next=NULL;    return str;}LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j)                  //串删去{    int k;    LiString *str,*p=s->next,*q,*r;    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));             //构造空的新串    str->next=NULL;    r=str;                                                //r指向新串（新建链表）的尾节点    if(i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))        return str;                                       //参数不正确时返回空串    for(k=0;k<i-1;k++)                                    //将s的前i-1个节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    for(k=0;k<j;k++)                                      //p沿next跳j个节点        p=p->next;    while(p!=NULL)                                        //*p及其后的节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    r->next=NULL;    return str;}LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t)      //串替换{    int k;    LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));             //构造空的新串    str->next=NULL;    r=str;                                                //r指向新串（新建链表）的尾节点    if(i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))        return str;                                       //参数不正确时返回空串    for(k=0;k<i-1;k++)                                    //将s的前i-1个节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    for(k=0;k<j;k++)                                      //p沿next跳j个节点        p=p->next;    while(p1!=NULL)                                       //串t复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p1->data;        r->next=q;        r=q;        p1=p1->next;    }    while(p!=NULL)                                        //*p及其后的节点复制到str    {        q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));        q->data=p->data;        r->next=q;        r=q;        p=p->next;    }    r->next=NULL;    return str;}void DispStr(LiString *s)                                 //输出串{    LiString *p=s->next;    while(p!=NULL)    {        printf("%c",p->data);        p=p->next;    }    printf("\n");}

main.cpp：

#include <stdio.h>#include "listring.h"int main(){    LiString *s,*s1,*s2,*s3,*s4;    char objects[]={"abcdefghijklmn"},objects1[]={"123"};   //s.s1作为目标串    StrAssign(s,objects);    StrAssign(s1,objects1);                                 //建立串s:abcdefghijklmn和串s1:123    printf("建立的串s为：");                                //输出串s和s1    DispStr(s);    printf("建立的串s1为：");    DispStr(s1);    printf("\n");    printf("串s的长度为：%d\n\n",StrLength(s));             //输出串s的长度    s2=InsStr(s,9,s1);                                      //在串s的第9个字符位置插入串s1而产生串s2    printf("插入操作后串s2为：");    DispStr(s2);                                            //输出串s2    printf("\n");    s2=DelStr(s,2,5);                                       //删除串s第2个字符开始的5个字符而产生串s2    printf("删除操作后串s2为：");    DispStr(s2);                                            //输出串s2    printf("\n");    s2=RepStr(s,2,5,s1);                                    //将串s第2个字符开始的5个字符替换成串s1而产生串s2    printf("替换操作后串s2为：");    DispStr(s2);                                            //输出串s2    printf("\n");    s3=SubStr(s,2,10);                                      //提取串s的第2个字符开始的10个字符而产生串s3    printf("提取操作后串s3为：");    DispStr(s3);    printf("\n");    s4=Concat(s1,s2);                                       //将串s1和串s2连接起来而产生串s4    printf("连接操作后串s4为：");    DispStr(s4);    return 0;}

运行结果：

知识点总结：

        链串的基本运算

心得体会：

        通过建立链串算法库，我加深了对链串基本运算的理解，也是在之前线性表学习的基础上有了更深刻的认识。

        涉及到线性表方面的运算，细节真的很重要。小细节错误有可能会引发程序崩溃（即使编译连接的时候没有报错），以此题为例：

        1. 注意尾插法的运用，尾指针始终指向尾节点

        2. 串的部分复制时特别注意下标，区分逻辑序号与物理序号

        3. 串链接、求子串、串插入、串删除、串替换运算中注意定义结构体类型、返回指针类型的函数的用法，即返回的串str为一指针