实验三实验报告串.docx
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实验三实验报告串
数据结构实验报告
报告名称串的操作
专业网络工程
班级1001
学号
姓名
指导教师
2012年5月8日
一、实验目的：
熟悉串类型的实现方法，了解简单文字处理的设计方法。
二、实验内容与基本要求：
1.设计可以在主串s中第i个位置之前插入一个子串t的程序。
2.设计可以在主串s中从第i个位置开始共取m个字符，求子串的程序。
3.设计一个程序求子串t在主串s中的起始位置
三、概要设计：
1.数据结构：
#include
#defineMaxSize100/*最多的字符个数*/
typedefstruct
{chardata[MaxSize];/*定义可容纳MaxSize个字符的空间*/
intlen;/*标记当前实际串长*/
}SqString;
2.抽象数据类型：
ADTString{
数据对象：
D＝{ai|ai∈CharacterSet,
i=1,2,...,n,n≥0}
数据关系：
R1＝{|ai-1,ai∈D,i=2,...,n}
StrAssign（&T,chars）
初始条件：
chars是字符串常量。
操作结果：
把chars赋为T的值。
StrCopy（&T,S）
初始条件：
串S存在。
操作结果：
由串S复制得串T。
DestroyString（&S）
初始条件：
串S存在。
操作结果：
串S被销毁。
StrEmpty（S）
初始条件：
串S存在。
操作结果：
若S为空串，则返回TRUE，
否则返回FALSE。
StrCompare（S,T）
初始条件：
串S和T存在。
操作结果：
若ST，则返回值0；
若ST，则返回值0；
若ST，则返回值0。
StrLength（S）
初始条件：
串S存在。
操作结果：
返回S的元素个数，
称为串的长度。
Concat（&T,S1,S2）
初始条件：
串S1和S2存在。
操作结果：
用T返回由S1和S2联接而成的新串
SubString（&Sub,S,pos,len）
初始条件：
串S存在，1≤pos≤StrLength（S）
且0≤len≤StrLength（S）-pos+1。
操作结果：
用Sub返回串S的第pos个字符起
长度为len的子串。
Index（S,T,pos）
初始条件：
串S和T存在，T是非空串，1≤pos≤StrLength（S）。
操作结果：
若主串S中存在和串T值相同
的子串,则返回它在主串S中第pos个
字符之后第一次出现的位置；
否则函数值为0。
Replace（&S,T,V）
初始条件：
串S,T和V均已存在且T是非空串。
操作结果：
用V替换主串S中出现的所有与（模式串）T
相等的不重叠的子串。
StrInsert（&S,pos,T）
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。
StrDelete（&S,pos,len）
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。
ClearString（&S）
初始条件：
串S存在。
操作结果：
将S清为空串
四、调试分析及测试结果：
测试数据：
1.在主串s（abcdefg）中第3个位置之前插入一个子串t（apple）,输出新串。
2.在主串s（thisisacprogram）中从第5个位置开始共取3个字符，求子串的程序。
3.主串s（thekingisababyandstrong）,子串t（isababy）,输出子串t在主串s中的起始位置。
测试结果及分析：
图一
1.程序通过编译后，运行程序。
进入选择界面，该程序主要实现三个功能，如图一所示。
“1.在主串s中第i个位置之前插入一个子串；2.在主串s中从第i个位置开始共取m个字符，求子串；3.求子串t在主串s中的起始位置。
”此界面通过switch分支语句实现。
按相应的数字键进入相应的功能。
图二
2.按数字键1键实现串的插入功能。
输入主串“xyzmnwaxy”，依照提示输入子串“xyz”，选择插入的位置为i=2；按回车键结束，输入新串为“xxyzyzmnwaxy”,程序运行正确，输出结果无误。
在程序运行过程中，调用串的创建StrAssign（）函数，插入字符InsStr（）函数，以及字符串的输出DispStr（）函数。
图三
3.输入数字2，进入从主串中的第i个位置开始共取m个字符，求子串的操作。
该操作主要是SubStr（）函数的实现。
输入主字符串“abcdef”,从位置2开始取长度为3的字符串，输出结果为“bcd”，程序运行完毕，进入功能选择。
图四
4.进入功能4，求子串在主串s中的起始位置t;该过程主要实现Index（）的用法。
这里采用的是Brut—Force算法，虽然浪费了不少内存空间，但也能实现其功能，输入主串后，在输入其子串，匹配成功，找到其子串在主串中出现的起始位置。
如需改进可以考虑KMP算法。
图五
5.输入数字4，程序执行完毕。
五、实验心得及经验教训
通过此次实验，我对C语言以及数据结构有了更深刻的了解，增强了程序的便编写能力，将理论知识和实际操作结合起来，更进一步巩固了知识，而且在对程序模块化观念也模糊逐渐的清晰了。
，同时通过C语言，掌握了数据结构串的一些基本算法。
在程序的运行与调试过程中出现了很多错误，通过反复地复习课本上的相关知识，还有老师和同学的帮助，不停地修改与调试，终于完成了这个实验。
总之，在以后的试验中，我们必须认真仔细，而且要学会团队合作，互相讨论，这样不仅学到很多知识，而且还会提高效率。
同时我们在实验前还必须做好复习，这样在编写程序的时候才会得心应手。
不管怎么样，在这一次试验中，我不仅学到了知识而且也学到了经验。
附：
六、源程序
#include
#defineMaxSize100/*最多的字符个数*/
typedefstruct
{chardata[MaxSize];/*定义可容纳MaxSize个字符的空间*/
intlen;/*标记当前实际串长*/
}SqString;
voidStrAssign（SqString&str,charcstr[]）/*str为引用型参数*/
{
inti;
chara[MaxSize];
gets（a）;
cstr=a;
for（i=0;cstr[i]!
='\0';i++）
str.data[i]=cstr[i];
str.len=i;
}
SqStringInsStr（SqStrings1,inti,SqStrings2）
{
intj;
SqStringstr;
str.len=0;
if（i<=0||i>s1.len+1）/*参数不正确时返回空串*/
{
printf（"参数不正确\n"）;
returns1;
}
for（j=0;jstr.data[j]=s1.data[j];
for（j=0;jstr.data[i+j-1]=s2.data[j];
for（j=i-1;jstr.data[s2.len+j]=s1.data[j];
str.len=s1.len+s2.len;
returnstr;
}
SqStringSubStr（SqStrings,inti,intj）
{
SqStringstr;
intk;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||j<0||i+j-1>s.len）
{
printf（"参数不正确\n"）;
returnstr;/*参数不正确时返回空串*/
}
for（k=i-1;kstr.data[k-i+1]=s.data[k];
str.len=j;
returnstr;
}
intIndex（SqStrings,SqStringt）{
inti=0,j=0;
while（iif（s.data[i]==t.data[j]）{
i++;
j++;
}
else{
i=i-j+1;
j=0;
}
}
if（j>=t.len）
return（i-t.len+1）;
else
return（-1）;
}
voidDispStr（SqStringstr）
{
inti;
if（str.len>0）
{
for（i=0;iprintf（"%c",str.data[i]）;
printf（"\n"）;
}
}
main（）
{
SqStrings,s0,s1,s2,s3,s4,s5;
char*p,*q,*r,*l,*m;
intc,x,y,z,w;
printf（"/*******************本程序可实现如下功能*********************/\n"）;
printf（"\t1.在主串s中第i个位置之前插入一个子串t\n\t2.在主串s中从第i个位置开始共取m个字符，求子串t\n\t3.求子串t在主串s中的起始位置t\n\t4.退出程序\n"）;
while（c）
{
printf（"请选择您要进入的功能:
"）;scanf（"%d",&x）;
switch（x）
{
case1:
getchar（）;
printf（"请输入主串S：
"）;
StrAssign（s1,p）;
printf（"请输入子串T：
"）;
StrAssign（s2,q）;
printf（"请输入插入位置i：
"）;
scanf（"%d",&y）;
InsStr（s1,y,s2）;
s=InsStr（s1,y,s2）;
printf（"输出新串为:
"）;
DispStr（s）;
break;
case2:
getchar（）;
printf（"请输入主串S：
"）;
StrAssign（s3,r）;
printf（"从位置y开始取长度为z的子串：
\n"）;
scanf（"%d%d",&y,&z）;
SubStr（s3,y,z）;
s0=SubStr（s3,y,z）;
printf（"输出子串为:
"）;
DispStr（s0）;
break;
case3:
getchar（）;
printf（"请输入主串S：
"）;
StrAssign（s4,l）;
printf（"请输入子串T：
"）;
StrAssign（s5,m）;
Index（s4,s5）;
w=Index（s4,s5）;
if（w）
printf（"主串和子串在第%d个字符处首次匹配\n",w）;
else
printf（"主串和子串匹配不成功\n"）;
break;
case4:
getchar（）;c=0;break;
default:
printf（"输入错误，请重试！
\n"）;
break;
}
}
}
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