串的基本操作.docx
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串的基本操作
1上机实训3：
串的基本操作
一、实训目的
通过实训，掌握串的运算（赋值，比较，联结，插入子串，模式匹配等）
二、实验理论知识
1）串的基本概念及其含义
串（string）是由零个或多个字符组成的有限序列，一般记作:
s='a1a2an'（n≥0），其中s为串的名字，用单引号括起来的字符序列为串的值；ai（1≤i≤n）可以是字母、数字或其它字符（取决于程序设计语言所使用的字符集）；n为串中字符的个数，称为串的长度。
2）串的存储表示及其实现顺序存储
可以用一组地址连续的存储单元依次存放串的各个字符，这是串的顺序存储结构，也称为顺序串
链式存储
和线性表的链式存储结构相类似，也可采用链表方式存储串值。
串的这
种链式存储结构简称为链串。
用链表存储字符串，每个结点需要有两个域：
一个数据域（data）和一个指针域（Next），其中数据域存放串中的字符，指针域存放后继结点的地址。
3）模式匹配问题
三、实训案例与分析
【实例1】串的存储与基本运算
【实例分析】在本实例中练习计算字符串的长度、字符串的复制、字符串的比较、字符串的连接、字符串的插入等基本操作。
在设计时
1）编写一个菜单函数，根据不同情况做（1-5）不同选择。
2）如果选择1，即要求计算输入字符串的长度。
3）如果选择2，完成字符串的复制。
4）如果选择3，完成字符串的比较。
5）如果选择4，完成两个字符串的连接。
6）如果选择5，字符串的插入。
【参考程序】
#include
#defineMAX128
typedefenum{fail,success}status;
typedefenum{false,true}boolean;
main（）
{intstrlen（）;voidstrass（）;booleanstrcmp（）;statusstrcat（）;
statusstrins（）;
intt,n,i;
booleanb;
statusst;
chars[MAX],s1[MAX],s2[MAX];
printf（"\n1.Thelengthofstring\n"）;
printf（"2.Theassignmentofstring\n"）;
printf（"3.Astringcomparewithanotherstring:
\n"）;printf（"4.Astringconnectwithanotherstring:
\n"）;printf（"5.Astringtobeinsertedintoanotherstring\n"）;printf（"Pleaseinputaoperation:
"）;/*输入操作选项*/scanf（"%d",&t）;
switch（t）
{
case1:
printf（"pleaseinputastring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s）;
n=strlen（s）;
printf（"thelengthis:
%d",n）;
break;
case2:
printf（"pleaseinputthefirststring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s1）;
printf（"pleaseinputthesecondstring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s2）;
strass（s1,s2）;
break;
case3:
printf（"pleaseinputthefirststring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s1）;
printf（"pleaseinputthesecondstring:
\n"）;
gets（s2）;
b=strcmp（s1,s2）;
if（b==true）
printf（"equal\n"）;
else
printf（"notequal\n"）;
break;
case4:
printf（"pleaseinputthefirststring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s1）;
printf（"pleaseinputthesecondstring:
\n"）;
gets（s2）;
st=strcat（s1,s2）;
if（st==success）
printf（"answeris%s\n",s1）;
else
printf（"error!
\n"）;
break;
case5:
printf（"pleaseinputthefirststring:
\n"）;
getchar（）;
gets（s1）;
printf（"pleaseinputthesecondstring:
\n"）;
gets（s2）;
printf（"pleaseinputi:
"）;
scanf（"%d",&i）;
st=strins（s1,i,s2）;
if（st==success）
printf（"answeris:
%s\n",s1）;
elseprintf（"error!
\n"）;
break;
case0:
break;
default:
printf（"Thereisn'tthisoperation!
"）;
}
}
intstrlen（s）/*求字符串的长度子函数*/
chars[];
{inti;for（i=0;s[i]!
='\0';i++）;return（i）;
}
voidstrass（s1,s2）chars1[],s2[];
{inti=0;while（s1[i]!
='\0'）{s2[i]=s1[i];
i++;
}
s2[i]='\0';
printf（"s2is%s",s2）;
}
booleanstrcmp（s1,s2）/*字符串比较子函数*/
chars1[],s2[];
{inti=0;
while（s1[i]==s2[i]&&s1[i]!
='\0'&&s2[i]!
='\0'）
i++;
if（s1[i]=='\0'&&s2[i]=='\0'）
return（true）;
else
return（false）;
}
statusstrcat（s1,s2）/*字符串连接子函数*/
chars1[],s2[];
{inti,j,k;i=strlen（s1）;j=strlen（s2）;if（（i+j）>=MAXN）return（fail）;for（k=0;k<=j;k++）
s1[i+k]=s2[k];
return（success）;
}
statusstrins（s1,i,s2）
chars1[],s2[];
inti;
{intm,n,k;m=strlen（s1）;n=strlen（s2）;
if（i<0||i>m||（m+n）>MAXN）return（fail）;for（k=m;k>=i;k--）s1[k+n]=s1[k];for（k=0;kreturn（success）;
}
【测试数据与结果：
】
计算字符串的长度
1.Thelengthofstring
2.Theassignmentofstring
3.Astringcomparewithanotherstring:
4.Astringconnectwithanotherstring:
5.AstringtobeinsertedintoanotherstringPleaseinputaopertation:
1
pleaseinputastring:
youareaboy!
thelengthis:
14
字符串的复制
1.Thelengthofstring
2.Theassignmentofstring
3.Astringcomparewithanotherstring:
4.Astringconnectwithanotherstring:
5.AstringtobeinsertedintoanotherstringPleaseinputaopertation:
2
pleaseinputthefirststring:
youareaboy!
pleaseinputthesecondstring:
iamagirl!
s2isyouareaboy!
字符串的比较
1.Thelengthofstring
2.Theassignmentofstring
3.Astringcomparewithanotherstring:
4.Astringconnectwithanotherstring:
5.Astringtobeinsertedintoanotherstring
Pleaseinputaopertation:
3
pleaseinputthefirststring:
youareaboy!
pleaseinputthesecondstring:
iamagirl!
notequal
字符串的连接
1.Thelengthofstring
2.Theassignmentofstring
3.Astringcomparewithanotherstring:
4.Astringconnectwithanotherstring:
5.AstringtobeinsertedintoanotherstringPleaseinputaopertation:
4
pleaseinputthefirststring:
youareaboy!
pleaseinputthesecondstring:
iamagirl!
answeris：
youareaboy!
iamagirl!
字符串的插入
1.Thelengthofstring
2.Theassignmentofstring
3.Astringcomparewithanotherstring:
4.Astringconnectwithanotherstring:
5.AstringtobeinsertedintoanotherstringPleaseinputaopertation:
5
pleaseinputthefirststring:
youareaboy!
pleaseinputthesecondstring:
iamagirl!
pleaseinputi:
2
answerisiamagirl!
youareaboy!
【实例2】统计主串指定单词在主串中出现的次数和位置
【实例描述】统计主串指定单词在主串中出现的次数和位置，要求：
1）输入以回车作为结束符的一串字符作为主串；
2）求主串中指定单词出现的次数和位置，注意单词与子串的区别；【实例分析】
假设num存放出现次数，初始化为0，position[i]存放每一次匹配时的位置。
1）编写一个菜单函数，根据不同情况做（0-3）不同选择
2）如果选择1，即要求匹配的是单个字符c，让i=0，依次比较主串的第i
个字符，如果s[i]==c，则匹配成功，position[num]=i;num++;
3）如果选择2，即要求匹配的是子串t，则此算法即为模式匹配算法，与模
式匹配不同的是每次匹配成功时不是返回，而是设置position和num的值，position[num]=i-j;num++;
4）如果选择
3，即要求匹配的是单词
t，假设主串中单词之间用空格分割，
此算法与3）的不同，与t匹配的子串必须是一个单词，因此首先要找出主串中的单词，然后让t与找到的单词比较，若结果相等，则匹配成功，设置position和num的值，position[num]=i-j;num++;否则，查找主串中的下一个单词，直到主串结束。
【实例实现】
#include"string.h"
#include"stdio.h"
charstr[60];
voidmenu（）/*菜单选择函数*/
{charchoice,c;
chart[20];
printf（"指定类型\n"）;
printf（"====================\n"）;
printf（"1.单个字符\n"）;
printf（"2.指定子串\n"）;
printf（"3.指定单词\n"）;
printf（"0.退出\n"）;
printf（"====================\n"）;
do
{
printf（"请你在上述功能中选择（0-3）:
"）;
choice=getchar（）;
getchar（）;
switch（choice）
{case'1':
printf（"inputchar:
"）;/*指定单个字符匹配的情况*/c=getchar（）;getchar（）;
index_char（str,c）;
break;
case'2':
printf（"inputstring:
"）;/*指定子串匹配的情况*/gets（t）;
index_string（str,t）;break;
case'3':
printf（"inputword:
"）;/*指定单词匹配的情况*/gets（t）;
index_word（str,t）;break;
case'0':
return;
}
}while
（1）;
}
index_string（char*s,char*t）/*子串匹配函数*/
{inti,j,num=0,position[80];
/*num存放匹配个数，position中存放每一次匹配的位置*/i=0;j=0;
while（s[i]!
='\0'）/*主串没有结束*/
{while（s[i]!
='\0'&&t[j]!
='\0'）/*没有遇到结束符*/
if（s[i]==t[j]）/*继续*/
{i++;
j++;}
else/*回溯*/
{i=i-j+1;
j=0;
}
if（t[j]=='\0'）
{position[num]=i-j;num++;j=0;}/*匹配成功，存放位置，并且次数加1*/
}
if（num）/*如果匹配成功，输出匹配次数和位置*/
{printf（"\nthenumberofstring\"%s\"is%d",t,num）;
printf（"\nthepositionis:
"）;
for（i=0;iprintf（"%5d",position[i]）;
printf（"\n"）;}
else
printf（"\nthestringisnotfound!
",i）;
}
index_word（char*s,char*t）
{inti,j,num=0,position[80];
charword[20];
i=j=0;
while（s[i]!
='\0'）
{j=0;
while（s[i]==''）
i++;
while（（s[i]!
=''）&&（s[i]!
='\0'））/*寻找主串中的单词*/
word[j++]=str[i++];
word[j]='\0';
if（strcmp（t,word）==0）/*如果输入的单词与主串中的单词匹配*/{position[num]=i-j;num++;}
}
if（num）/*如果匹配成功，输出匹配次数和位置*/
{
printf（"\nthenumberofword\"%s\"is%d",t,num）;
printf（"\nthepositionis:
"）;
for（i=0;iprintf（"%5d",position[i]）;
printf（"\n"）;
}
else
printf（"\nthewordisnotfound!
"）;
}
index_char（char*s,chart）
{
inti=0,num=0,position[80];
while（s[i]!
='\0'）
{if（s[i]==t）{position[num]=i;num++;}
i++;}
if（num）
{
printf（"\nthenumberofchar'%c'is%d",t,num）;
printf（"\nthepositionis:
"）;
for（i=0;iprintf（"%5d",position[i]）;
printf（"\n"）;
}
else
printf（"\nthecharisnotfound!
"）;
}
main（）
{printf（"\ninputthestring1:
"）;
gets（str）;
menu（）;
}
【测试数据与结果】
inputthestring1:
aabbbcccdddeabcde
指定类型
====================
1.单个字符
2.指定子串
3.指定单词
0.退出
====================
请你在上述功能中选择（0-3）:
1
inputchar:
a
thenumberofchar'a'is3
thepositionis:
0116
请你在上述功能中选择（0-3）:
2
inputstring:
ab
thenumberofstring"ab"is2
thepositionis:
116
请你在上述功能中选择（0-3）:
3
inputword:
ccd
thenumberofword"ccd"is1
thepositionis:
8
请你在上述功能中选择（0-3）:
0
四、思考项目
1）计算一个子串在一个字符串中出现的次数。
2）统计文本文件中给定的单词数。
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