串基本操作的演示课程设计.docx
《串基本操作的演示课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《串基本操作的演示课程设计.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
串基本操作的演示课程设计
序号：
11
《数据结构》课程设计
题目串基本操作的演示
学院计算机学院
专业网络工程
一.、课程设计任务要求
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。
（8）显示。
格式PΦ〈回车>显示所有在系统中被保持的串的内部名和串值的对照表
（9）删除。
格式DΦ〈内部名>Φ〈回车>删除该内部名对应的串，即赋值的逆操作。
（0）退出格式：
QΦ〈回车〉结束程序的运行。
二、已完成的项目及完成程度
（1）赋值。
StrAssign（SqString&s,charcstr[]）
（2）判相等。
StrEqual（SqStrings,SqStringt）
（3）联接。
Concat（SqStrings,SqStringt）
（4）求长度。
StrLength（SqStrings）
（5）求子串。
SubStr（SqStrings,inti,intj）
（6）子串定位。
Index（linkstring*s,linkstring*t）
（7）串替换。
Replace（linkstring*&s,linkstring*t,linkstring*r）
（8）显示。
Dispstr（linkstring*s）
（9）删除。
DelStr（SqStrings,inti,intj）
（0）退出。
Quit（）
完成了项目要求的大部分所有操作。
三、理论依据、用到的数据结构，及举例
定义串的基本主结构
ADTString{
数据对象：
D={ai|ai∈charcaterset,i=1,2,…,n,n>=0}
数据关系：
R1={|ai-1,ai∈D,i=1,2,…,n}
基本操作：
StrCompare（HStringS,HStringT）
初始条件：
S和T是已存在的Hstring类型。
操作结果：
比较其值，显示结果“UNEQUAL”或“EQUAL”。
StrLength（HStringS）
初始条件：
S是已存在的Hstring类型。
操作结果：
返回该串的长度。
Concat（HStringS1,HStringS2）
初始条件：
S1和S2是已存在的Hstring类型。
操作结果：
由S1和S2联接成新串。
Index（HStringS,HStringt）
初始条件：
S和T是已存在的Hstring类型。
操作结果：
显示第二个串在第一个串中首次出现的起始位置。
Replace（HStringM,HStringt,HStringv）
初始条件：
M、t和v是已存在的Hstring类型。
操作结果：
将第一个串中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。
SubString（HStringS,intpos,intlen）
初始条件：
S是已存在的Hstring类型。
操作结果：
如果参数合法，则显示子串的内部名和串值。
Strprint（HStringS）
初始条件：
S是已存在的Hstring类型。
操作结果：
显示串S的内部名和串值。
getin（intn）
初始条件：
处理命令串S1,
操作结果：
把串值存入串头表中
Insert（intn）
初始条件：
要给指定的串赋值,n为指定的串的内部名
操作结果：
为指定内部名的串赋值
show（）
初始条件：
要求查看输入格式
操作结果：
输出各种命令的输入格式
}ADTString
typedefstruct
{
char*ch;//若是非空串，则按串长分配存储区，否则ch为NULL
intlength;//串长度
}HString;
四、主要算法流程图
ECLSRDQ
五、主要代码
引用的头文件：
#include
#include
#include
使用的结构体：
typedefstruct{
chardata[MaxSize];//存放串字符
intlen;//串长
}SqString;
关键函数功能实现：
voidScanf（charcstrr[]）{//输入字符串
cstrr[100];
printf（"Enterastring:
\n"）;//提示用户输入字符串
intj=0;
while（（cstrr[j]=getchar（））!
='\n'）
j++;
cstrr[j]='\0';
}
//串赋值
voidStrAssign（SqString&s,charcstr[]）
{
Scanf（cstr）;
inti;
for（i=0;cstr[i]!
='\0';i++）
s.data[i]=cstr[i];
s.len=i;
}
//判断串是否相等
intStrEqual（SqStrings,SqStringt）
{
intsame=1,i;
if（s.len!
=t.len）//长度不相等时返回
same=0;
else
{
for（i=0;iif（s.data[i]!
=t.data[i]）//有一个对应字符不相同时返回
same=0;
}
returnsame;
}
//将串t复制给串s
voidStrCopy（SqString&s,SqStringt）
{
inti;
for（i=0;is.data[i]=t.data[i];
s.len=t.len;
}
//求串长
intStrLength（SqStrings）
{
returns.len;
}
//求子串
SqStringSubStr（SqStrings,inti,intj）
{
SqStringstr;
intk;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||j<0||i+j-1>s.len）
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;
}
//串的连接:
返回由两个串连接在一起的新串
SqStringConcat（SqStrings,SqStringt）
{
SqStringstr;
inti;
str.len=s.len+t.len;
for（i=0;istr.data[i]=s.data[i];
for（i=0;istr.data[s.len+i]=t.data[i];
returnstr;
}
//串的替换
SqStringRepStr（SqStrings,inti,intj,SqStringt）
{
intk;
SqStringstr;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||i+j-1>s.len）//参数不正确时返回空串
returnstr;
for（k=0;kstr.data[k]=s.data[k];
for（k=0;kstr.data[i+k-1]=t.data[k];
for（k=i+j-1;kstr.data[t.len+k-j]=s.data[k];
str.len=s.len-j+t.len;
returnstr;
}
//串的删除
SqStringDelStr（SqStrings,inti,intj）
{
intk;
SqStringstr;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||i+j>s.len+1）//参数不正确时返回空串
{
printf（"参数不正确\n"）;
returnstr;
}
for（k=0;kstr.data[k]=s.data[k];
for（k=i+j-1;kstr.data[k-j]=s.data[k];
str.len=s.len-j;
returnstr;
}
//串比较
intStrcmp（SqStrings,SqStringt）
{
inti,comlen;
if（s.lencomlen=s.len;//求s和t的共同长度
else
comlen=t.len;
for（i=0;iif（s.data[i]return-1;
elseif（s.data[i]>t.data[i]）
return1;
}
if（s.len==t.len）
return0;//s==t
elseif（s.lenreturn-1;//selse
return1;//s>t
}
//输出串
voidDispStr（SqStringstr）
{
inti;
if（str.len>0）
{
for（i=0;iprintf（"%c",str.data[i]）;
printf（"\n"）;
}
}
//菜单函数
voidmenus（）{
inti,j,m,x,y;
charn;
printf（"***************************************************\n"）;
printf（"********A赋值E判断相等C联接********\n"）;
printf（"********L求长度S求子串I子串定位****\n"）;
printf（"********R串替换P显示D删除*******\n"）;
printf（"********Q退出******\n"）;
scanf（"%c",&n）;
getchar（）;
switch（n）
{
case'A':
case'a':
printf（"A请输入需要赋值的串\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
printf（"输出str1="）;
DispStr（str1）;
menus（）;
break;
case'E':
case'e':
printf（"E判断串str1和str2是否相等：
\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
StrAssign（str2,cstr2）;
m=StrEqual（str1,str2）;
if（m==1）
printf（"EQUAL\n"）;
else
printf（"NUEQUAL\n"）;
menus（）;
break;
case'C':
case'c':
printf（"输入要连接的两个串：
\n"）;
printf（"将串str1和串str2连接起来形成串s1：
\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
StrAssign（str2,cstr2）;
s1=Concat（str1,str2）;
DispStr（s1）;
menus（）;
break;
case'L':
case'l':
printf（"输入要求长度的串：
\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
printf（"str1的长度为：
%d\n",StrLength（str1））;
menus（）;
break;
case'S':
case's':
printf（"提取串str1的第a个字符开始的b个字符而产生串s2\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
inta,b;
scanf（"%d%d",&a,&b）;
s2=SubStr（str1,a,b）;
DispStr（s2）;
menus（）;
break;
case'R':
case'r':
printf（"在串str1中，将第p个字符开始的q个字符构成的子串用str2替换,形成s3：
\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
intp,q;
scanf（"%d%d",&p,&q）;
StrAssign（str2,cstr2）;
s3=RepStr（str1,p,q,str2）;
DispStr（s3）;
menus（）;
break;
case'D':
case'd':
printf（"从串str1中删去第i个字符开始的长度为j的子串，形成串s3:
\n"）;
StrAssign（str1,cstr1）;
intx,y;
scanf（"%d%d",&x,&y）;
s3=DelStr（str1,x,y）;
DispStr（s3）;
menus（）;
break;
case'Q':
case'q':
break;
}
}
voidmain（）//主函数
{
menus（）;
}
六、实验截图
1.测试用例
（1）As=deng<回车>，应显示s=deng；
（2）E““<回车>,应显示“EQUAL”；
（3）E‘abc’‘abcd’<回车>，应显示“UNEQUAL”；
（4）I‘a’“<回车>，应报告：
参数非法；
（5）R‘dengbolun’‘24’‘huizhi’<回车>，应显示‘ba’;
（6）D‘dengbolun’‘24’<回车>，应显示：
dolun；
（7）D‘fdhagkjh’‘36’<回车>，应显示：
fdjh；
（8）C‘deng’‘bolun’<回车>，应显示：
dengbolun；
（9）L‘abcdefg’<回车>，应显示：
7；
2.程序截图
3.实验结果分析
经检验，测试数据预期结果和测试得出结果一致。
七、小结
本实验是在MicrosoftVisualC++上实现的
本次实验学到了很多知识：
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。
附录：
源代码
#include
#include
#include
//定义顺序串
#defineMaxSize100
typedefstruct
{
chardata[MaxSize];//存放串字符
intlen;//串长
}SqString;
voidmenus（）;
voidScanf（charcstrr[]）{
cstrr[100];
printf（"Enterastring:
\n"）;//提示用户输入字符串
intj=0;
while（（cstrr[j]=getchar（））!
='\n'）
j++;
cstrr[j]='\0';
}
//串赋值
voidStrAssign（SqString&s,charcstr[]）
{
Scanf（cstr）;
inti;
for（i=0;cstr[i]!
='\0';i++）
s.data[i]=cstr[i];
s.len=i;
}
//判断串是否相等
intStrEqual（SqStrings,SqStringt）
{
intsame=1,i;
if（s.len!
=t.len）//长度不相等时返回
same=0;
else
{
for（i=0;iif（s.data[i]!
=t.data[i]）//有一个对应字符不相同时返回
same=0;
}
returnsame;
}
//将串t复制给串s
voidStrCopy（SqString&s,SqStringt）
{
inti;
for（i=0;is.data[i]=t.data[i];
s.len=t.len;
}
//求串长
intStrLength（SqStrings）
{
returns.len;
}
//求子串
SqStringSubStr（SqStrings,inti,intj）
{
SqStringstr;
intk;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||j<0||i+j-1>s.len）
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;
}
//串的连接:
返回由两个串连接在一起的新串
SqStringConcat（SqStrings,SqStringt）
{
SqStringstr;
inti;
str.len=s.len+t.len;
for（i=0;istr.data[i]=s.data[i];
for（i=0;istr.data[s.len+i]=t.data[i];
returnstr;
}
//串的替换
SqStringRepStr（SqStrings,inti,intj,SqStringt）
{
intk;
SqStringstr;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||i+j-1>s.len）//参数不正确时返回空串
returnstr;
for（k=0;kstr.data[k]=s.data[k];
for（k=0;kstr.data[i+k-1]=t.data[k];
for（k=i+j-1;kstr.data[t.len+k-j]=s.data[k];
str.len=s.len-j+t.len;
returnstr;
}
//串的删除
SqStringDelStr（SqStrings,inti,intj）
{
intk;
SqStringstr;
str.len=0;
if（i<=0||i>s.len||i+j>s.len+1）//参数不正确时返回空串
{
printf（"参数不正确\n"）;
returnstr;
}
for（k=0;kstr.data[k]=s.data[k];
for（k=i+j-1;kstr.data[k-j]=s.data[k];
str.len=s.len-j;
returnstr;
}
//串比较
intStrcmp（SqStrings,SqStringt）
{
inti,comlen;
升级会员 