串的基本操作演示实验报告.docx

串的基本操作演示实验报告.docx

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串的基本操作演示实验报告

串的基本操作演示实验报告

学号：

姓名：

班级：

一．实验环境问题描述：

如果语言没有把串作为一个预先定义好的基本类型对待，又需要用该语言写一个涉及串操作的软件系统时，用户必须自己实现串类型。

试实现串类型，并写一个串的基本操作的演示系统。

基本要求：

在教科书4.2.2节用堆分配存储表示实现HString串的最小操作子集的基础上，实现串抽象数据类型的其余基本操作（不使用C语言本身提供的串函数）。

参数合法性检查必须严格。

说明：

（在格式中，Φ表示0个、1个或多个空格所组成的串。

〈串标识〉表示一个内部名或一个串文字。

前者是一个串的唯一标识，是一种内部形式的（而不是字符形式的）标识符。

后者是两端由单引号括起来的仅可打印字符组成的序列。

串内每两个连续的单引号表示一个单引号符。

）

利用上述基本操作函数构造以下系统：

它是一个命令解释程序，循环往复地处理用户键入的每一条命令，直至终止程序的命令为止。

命令定义如下：

（1）赋值。

格式：

AΦ〈串标识〉Φ〈回车〉

用〈串标识〉所表示的值建立新串，并显示新串的内部名和串值。

如：

A′Hi！

′

（2）判相等。

格式：

EΦ〈串标识1〉Φ〈串标识2〉Φ〈回车〉

若两串相等，则显示“EQUAL”，否则显示“UNEQUAL”。

（3）联接。

格式：

CΦ〈串标识1〉Φ〈串标识2〉Φ〈回车〉

将两串联接产生结果串，它的内部名和串值都显示出来。

（4）求长度格式：

LΦ〈串标识〉Φ〈回车〉显示串的长度。

（5）求子串格式：

SΦ〈串标识〉Φ+〈数1〉Φ+〈数2〉Φ〈回车〉

如果参数合法，则显示子串的内部名和串值。

〈数〉不带正负号。

（6）子串定位。

格式：

IΦ〈串标识1〉Φ〈串标识2〉Φ〈回车〉

显示第二个串在第一个串中首次出现时的位置。

（7）串替换格式：

RΦ〈串标识1〉Φ〈串标识2〉Φ〈串标识2〉Φ〈回车〉

将第一个串中出现所有出现的第二个串用第三个串替换，显示结果串的内部名和串值，原串不变。

（0）退出格式：

QΦ〈回车〉结束程序的运行。

二、实验内容

编写一个程序，实现顺序串的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序。

具体如下：

编写栈的基本操作函数

顺序串类型定义如下所示：

typedefstructnode

{

chardata;

structnode*next;

}linkstring;

（1）串赋值Assign（s,t）

将一个字符串常量赋给串s,即生成一个其值等于t的串s

（2）串复制StrCopy（s,t）

将串t赋给串s

（3）计算串长度StrLength（s）

返回串s中字符个数

（4）判断串相等StrEqual（s,t）

若两个串s与t相等则返回1；否则返回0。

（5）串连接Concat（s,t）

返回由两个串s和t连接在一起形成的新串。

（6）求子串index（s,j）

返回找到串t在串s中的位置

（7）插入InsStr（s,i,t）

将串t插入到串s的第i（1≤i≤StrLength（s）+1）个字符中,即将t的第一个字符作为s的第i个字符,并返回产生的新串

（8）串删除DelStr（s,i,j）

从串s中删去从第i（1≤i≤StrLength（s））个字符开始的长度为j的子串,并返回产生的新串。

（9）串替换RepStr（s,s1,s2）

在串s中,将所有出现的子串s1均替换成s2。

（10）输出串DispStr（s）

输出串s的所有元素值

（11）判断串是否为空IsEmpty（s）

（12）输入串inputchuan（charstr[100],linkstring*&s）输入字符串str并将字符串传递给指针串s

三：

程序

：

#include

#include

#include

typedefstructnode

{

chardata;

structnode*next;

}linkstring;

voidassign（linkstring*&s,chart[]）//将字符串t赋值给指针串s,并返回s

{

inti=0;

linkstring*q,*tc;

s=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

s->next=NULL;

tc=s;//tc指向s串的最后一个结点

while（t[i]!

='\0'）//实现字符数组顺序赋值到串s

{

q=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

q->data=t[i];

tc->next=q;//使得s中与tc同地址的next指向q,使tc与q相连接

tc=q;//tc直接指向q

i++;

}

tc->next=NULL;

}

voidstrcopy（linkstring*&s,linkstring*t）//将t串赋值给s串并返回s

{

linkstring*p=t->next,*q,*tc;

s=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

s->next=NULL;

tc=s;//tc指向s串的最后一个结点

while（p!

=NULL）//实现字符数组顺序赋值到串s

{

q=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

q->data=p->data;

tc->next=q;//使得s中与tc同地址的next指向q,使tc与q相连接

tc=q;//tc直接指向q

p=p->next;

}

tc->next=NULL;

}

intstrlength（linkstring*s）//求s的长度

{

intn=0;

linkstring*p;

p=s->next;

while（p!

=NULL）

{

n++;

p=p->next;

}

returnn;

}

voiddispstr（linkstring*s）//输出串s

{

linkstring*p=s->next;

while（p!

=NULL）

{

cout<data;

p=p->next;

}

cout<

}

intstrequal（linkstring*s,linkstring*t）//判断s串和t串是否相等

{

linkstring*p,*q;

p=s->next;q=t->next;

while（p!

=NULL&&q!

=NULL）

{

if（p->data!

=q->data）

{

return0;

}

p=p->next;

q=q->next;

}

if（p!

=NULL||q!

=NULL）

{

return0;

}

else

return1;

}

linkstring*concat（linkstring*s,linkstring*t）//将t串连接到s串后

{

linkstring*p,*q,*tc,*r;

r=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

r->next=NULL;

tc=r;

p=s->next;

while（p!

=NULL）

{

q=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

q->data=p->data;

tc->next=q;

tc=q;

p=p->next;

}

p=t->next;

while（p!

=NULL）

{

q=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

q->data=p->data;

tc->next=q;

tc=q;

p=p->next;

}

tc->next=NULL;

returnr;

}

intindex（linkstring*s,linkstring*t）//找到串t在串s中的位置

{

linkstring*p,*q,*p1;

inti=0;

p=s->next;

while（p!

=NULL）

{

q=t->next;//q始终从头开始与p进行比对

if（p->data==q->data）

{

p1=p;

while（p1!

=NULL&&q!

=NULL&&p1->data==q->data）

{

p1=p1->next;

q=q->next;

}

if（q==NULL）

{

returni;

break;

}

}

p=p->next;

i++;

}

return-1;

}

intinstr（linkstring*&s,inti,linkstring*t）//将t插入s串的第i个位置

{

linkstring*q=s->next,*p=s,*r;

intk;

r=（linkstring*）malloc（sizeof（linkstring））;

strcopy（r,t）;

//p=r;//考虑到如果k=1的情况

r=r->next;

//free（p）;

for（k=0;k

{

if（q==NULL）

{

return0;

}

p=q;

q=q->next;

}

p->next=r;

while（r->next!

=NULL）

{

r=r->next;

}

r->next=q;

p=p->next;

//s->next=p;

return1;

}

intdelstr（linkstring*&s,inti,intj）//删除串s中从第i个位置开始的j个字符

{

intk;

linkstring*p,*q;//

q=s;

p=s->next;

for（k=0;k

{

if（p==NULL）

return0;

q=p;

p=p->next;

}

for（k=0;k

{

if（p==NULL）

return0;

p=p->next;

}

q->next=p;

return1;

}

voidrepstr（linkstring*&s,linkstring*t,linkstring*r）//将s中出现的t替换成r

{

inti;

i=index（s,t）;

while（i>=0）

{

delstr（s,i,strlength（t））;

instr（s,i,r）;

i=index（s,t）;

}

}

voidinputchuan（charstr[100],linkstring*&s）//输入字符串str并将字符串传递给指针串s

{

cin>>str;assign（s,str）;

}

voidmain（）

{

linkstring*s,*t,*r;//也可以先定义多个串指针实现书上说的“显示”“删除”两个功能；

charstr[100],str1[100],str2[100];

inti,n;

cout<<"输入要执行操作的序号"<

cout<<"1）赋值2）判相等3）连接4）求长度5）求子串6）子串定位7）串替换0）退出"<

cin>>n;

while（n!

=0）

{

switch（n）

{

case1:

{

cout<<"输入要赋值的串：

"<

inputchuan（str,s）;

dispstr（s）;

break;

}

case2:

{cout<<"输入要判定是否相等的两个串：

"<

inputchuan（str1,s）;

inputchuan（str2,t）;

if（strequal（s,t）==1）

cout<<"equal"<

else

cout<<"unequal"<

break;

}

case3:

{

cout<<"输入要连接的两个串：

"<

inputchuan（str1,s）;

inputchuan（str2,t）;

r=concat（s,t）;

dispstr（r）;

cout<

break;

}

case4:

{

cout<<"输入要求长度的串：

"<

inputchuan（str,s）;

cout<

break;

}

case5:

{

break;

}

case6:

{

cout<<"输入第一个串并输入要定位的串"<

inputchuan（str1,s）;

inputchuan（str2,t）;

n=index（s,t）;

if（n==-1）

cout<<"找不到"<

else

cout<

break;

}

case7:

{

cout<<"将第一个串中所有出现的第二个串用第三个串替代"<

inputchuan（str,s）;

inputchuan（str1,t）;

inputchuan（str2,r）;

repstr（s,t,r）;

dispstr（s）;

break;

}

}

cout<<"输入1-7继续，否则输入0退出"<

cin>>n;

}

}

四、实验心得与小结

1）熟悉串的定义和串的基本操作。

2）掌握顺序串的基本运算。

3）加深对串数据结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。

4）运用到了串的链式存储结构，对链表也有了进一步提高。

本次课程设计是对我们这一学期来数据结构课程学习成果的一次实践检验，是对我们的一种全面综合训练，是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节，本次课程设计的的问题比平时的习题复杂的多，也更接近实际。

是软件设计的综合训练，包括问题分析、总体结构分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧。

培养我们养成一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。

在这次课程设计的实践过程中，刚开始时候由于对问题的认识还不是很清楚和对c语言一些知识的遗忘，遇到问题解决不了。

通过向老师和同学请教，还有自己重新复习了c语言那本书。

然后又重新对问题进行分析，设计和调试。

顺利的完成了程序设计要求的基本内容和要求，对自己的编程水平有了很大程度的提高。