严蔚敏《数据结构c语言版习题集》标准答案串.docx
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严蔚敏《数据结构c语言版习题集》标准答案串
严蔚敏《数据结构（c语言版）习题集》标准答案串
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第四章串
4.10
voidString_Reverse（Stringtypes,Stringtype&r）//求s的逆串r
{
StrAssign（r,''）;//初始化r为空串
for（i=Strlen（s）;i;i--）
{
StrAssign（c,SubString（s,i,1））;
StrAssign（r,Concat（r,c））;//把s的字符从后往前添加到r中
}
}//String_Reverse
4.11
voidString_Subtract（Stringtypes,Stringtypet,Stringtype&r）//求所有包含在串s中而t中没有的字符构成的新串r
{
StrAssign（r,''）;
for（i=1;i<=Strlen（s）;i++）
{
StrAssign（c,SubString（s,i,1））;
for（j=1;jif（i==j）
{
for（k=1;k<=Strlen（t）&&StrCompare（c,SubString（t,k,1））;k++）;//判断当前字符是否包含在t中
if（k>Strlen（t））StrAssign（r,Concat（r,c））;
}
}//for
}//String_Subtract
4.12
intReplace（Stringtype&S,StringtypeT,StringtypeV）;//将串S中所有子串T替换为V,并返回置换次数
{
for（n=0,i=1;i<=Strlen（S）-Strlen（T）+1;i++）//注意i的取值范围
if（!
StrCompare（SubString（S,i,Strlen（T））,T））//找到了与T匹配的子串
{//分别把T的前面和后面部分保存为head和tail
StrAssign（head,SubString（S,1,i-1））;
StrAssign（tail,SubString（S,i+Strlen（T）,Strlen（S）-i-Strlen（T）+1））;
StrAssign（S,Concat（head,V））;
StrAssign（S,Concat（S,tail））;//把head,V,tail连接为新串
i+=Strlen（V）;//当前指针跳到插入串以后
n++;
}//if
returnn;
}//Replace
分析:
i+=Strlen（V）;这一句是必需的,也是容易忽略的.如省掉这一句,则在某些情况下,会引起不希望的后果,虽然在大多数情况下没有影响.请思考:
设S='place',T='ace',V='face',则省掉i+=Strlen（V）;运行时会出现什么结果?
4.13
intDelete_SubString（Stringtype&s,Stringtypet）//从串s中删除所有与t相同的子串,并返回删除次数
{
for（n=0,i=1;i<=Strlen（s）-Strlen（t）+1;i++）
if（!
StrCompare（SubString（s,i,Strlen（t））,t））
{
StrAssign（head,SubString（S,1,i-1））;
StrAssign（tail,SubString（S,i+Strlen（t）,Strlen（s）-i-Strlen（t）+1））;
StrAssign（S,Concat（head,tail））;//把head,tail连接为新串
n++;
}//if
returnn,
}//Delete_SubString
4.14
StatusNiBoLan_to_BoLan（Stringtypestr,Stringtype&new）//把前缀表达式str转换为后缀式new
{
Initstack（s）;//s的元素为Stringtype类型
for（i=1;i<=Strlen（str）;i++）
{
r=SubString（str,i,1）;
if（r为字母）push（s,r）;
else
{
if（StackEmpty（s））returnERROR;
pop（s,a）;
if（StackEmpty（s））returnERROR;
pop（s,b）;
StrAssign（t,Concat（r,b））;
StrAssign（c,Concat（t,a））;//把算符r,子前缀表达式a,b连接为新子前缀表达式c
push（s,c）;
}
}//for
pop（s,new）;
if（!
StackEmpty（s））returnERROR;
returnOK;
}//NiBoLan_to_BoLan
分析:
基本思想见书后注释3.23.请读者用此程序取代作者早些时候对3.23题给出的程序.
4.15
voidStrAssign（Stringtype&T,charchars&#;）//用字符数组chars给串T赋值,Stringtype的定义见课本
{
for（i=0,T[0]=0;chars[i];T[0]++,i++）T[i+1]=chars[i];
}//StrAssign
4.16
charStrCompare（Stringtypes,Stringtypet）//串的比较,s>t时返回正数,s=t时返回0,s{
for（i=1;i<=s[0]&&i<=t[0]&&s[i]==t[i];i++）;
if（i>s[0]&&i>t[0]）return0;
elseif（i>s[0]）return-t[i];
elseif（i>t[0]）returns[i];
elsereturns[i]-t[i];
}//StrCompare
4.17
intString_Replace（Stringtype&S,StringtypeT,StringtypeV）;//将串S中所有子串T替换为V,并返回置换次数
{
for（n=0,i=1;i<=S[0]-T[0]+1;i++）
{
for（j=i,k=1;T[k]&&S[j]==T[k];j++,k++）;
if（k>T[0]）//找到了与T匹配的子串:
分三种情况处理
{
if（T[0]==V[0]）
for（l=1;l<=T[0];l++）//新子串长度与原子串相同时:
直接替换
S[i+l-1]=V[l];
elseif（T[0]先将后部右移
{
for（l=S[0];l>=i+T[0];l--）
S[l+V[0]-T[0]]=S[l];
for（l=1;l<=V[0];l++）
S[i+l-1]=V[l];
}
else//新子串长度小于原子串时:
先将后部左移
{
for（l=i+V[0];l<=S[0]+V[0]-T[0];l++）
S[l]=S[l-V[0]+T[0]];
for（l=1;l<=V[0];l++）
S[i+l-1]=V[l];
}
S[0]=S[0]-T[0]+V[0];
i+=V[0];n++;
}//if
}//for
returnn;
}//String_Replace
4.18
typedefstruct{
charch;
intnum;
}mytype;
voidStrAnalyze（StringtypeS）//统计串S中字符的种类和个数
{
mytypeT[MAXSIZE];//用结构数组T存储统计结果
for（i=1;i<=S[0];i++）
{
c=S[i];j=0;
while（T[j].ch&&T[j].ch!
=c）j++;//查找当前字符c是否已记录过
if（T[j].ch）T[j].num++;
elseT[j]={c,1};
}//for
for（j=0;T[j].ch;j++）
printf（"%c:
%d\n",T[j].ch,T[j].num）;
}//StrAnalyze
4.19
voidSubtract_String（Stringtypes,Stringtypet,Stringtype&r）//求所有包含在串s中而t中没有的字符构成的新串r
{
r[0]=0;
for（i=1;i<=s[0];i++）
{
c=s[i];
for（j=1;j=c;j++）;//判断s的当前字符c是否第一次出现
if（i==j）
{
for（k=1;k<=t[0]&&t[k]!
=c;k++）;//判断当前字符是否包含在t中
if（k>t[0]）r[++r[0]]=c;
}
}//for
}//Subtract_String
4.20
intSubString_Delete（Stringtype&s,Stringtypet）//从串s中删除所有与t相同的子串,并返回删除次数
{
for（n=0,i=1;i<=s[0]-t[0]+1;i++）
{
for（j=1;j<=t[0]&&s[i+j-1]==t[i];j++）;
if（j>m）//找到了与t匹配的子串
{
for（k=i;k<=s[0]-t[0];k++）s[k]=s[k+t[0]];//左移删除
s[0]-=t[0];n++;
}
}//for
returnn;
}//Delete_SubString
4.21
typedefstruct{
charch;
LStrNode*next;
}LStrNode,*LString;//链串结构
voidStringAssign（LString&s,LStringt）//把串t赋值给串s
{
s=malloc（sizeof（LStrNode））;
for（q=s,p=t->next;p;p=p->next）
{
r=（LStrNode*）malloc（sizeof（LStrNode））;
r->ch=p->ch;
q->next=r;q=r;
}
q->next=NULL;
}//StringAssign
voidStringCopy（LString&s,LStringt）//把串t复制为串s.与前一个程序的区别在于,串s业已存在.
{
for（p=s->next,q=t->next;p&&q;p=p->next,q=q->next）
{
p->ch=q->ch;pre=p;
}
while（q）
{
p=（LStrNode*）malloc（sizeof（LStrNode））;
p->ch=q->ch;
pre->next=p;pre=p;
}
p->next=NULL;
}//StringCopy
charStringCompare（LStrings,LStringt）//串的比较,s>t时返回正数,s=t时返回0,s{
for（p=s->next,q=t->next;p&&q&&p->ch==q->ch;p=p->next,q=q->next）;
if（!
p&&!
q）return0;
elseif（!
p）return-（q->ch）;
elseif（!
q）returnp->ch;
elsereturnp->ch-q->ch;
}//StringCompare
intStringLen（LStrings）//求串s的长度（元素个数）
{
for（i=0,p=s->next;p;p=p->next,i++）;
returni;
}//StringLen
LString*Concat（LStrings,LStringt）//连接串s和串t形成新串,并返回指针
{
p=malloc（sizeof（LStrNode））;
for（q=p,r=s->next;r;r=r->next）
{
q->next=（LStrNode*）malloc（sizeof（LStrNode））;
q=q->next;
q->ch=r->ch;
}//for//复制串s
for（r=t->next;r;r=r->next）
{
q->next=（LStrNode*）malloc（sizeof（LStrNode））;
q=q->next;
q->ch=r->ch;
}//for//复制串t
q->next=NULL;
returnp;
}//Concat
LString*Sub_String（LStrings,intstart,intlen）//返回一个串,其值等于串s从start位置起长为len的子串
{
p=malloc（sizeof（LStrNode））;q=p;
for（r=s;start;start--,r=r->next）;//找到start所对应的结点指针r
for（i=1;i<=len;i++,r=r->next）
{
q->next=（LStrNode*）malloc（sizeof（LStrNode））;
q=q->next;
q->ch=r->ch;
}//复制串t
q->next=NULL;
returnp;
}//Sub_String
4.22
voidLString_Concat（LString&t,LString&s,charc）//用块链存储结构,把串s插入到串t的字符c之后
{
p=t.head;
while（p&&!
（i=Find_Char（p,c）））p=p->next;//查找字符c
if（!
p）//没找到
{
t.tail->next=s.head;
t.tail=s.tail;//把s连接在t的后面
}
else
{
q=p->next;
r=（Chunk*）malloc（sizeof（Chunk））;//将包含字符c的节点p分裂为两个
for（j=0;jch[j]='#';//原结点p包含c及其以前的部分
for（j=i;j{
r->ch[j]=p->ch[j];
p->ch[j]='#';//p的后半部分和r的前半部分的字符改为无效字符'#'
}
p->next=s.head;
s.tail->next=r;
r->next=q;//把串s插入到结点p和r之间
}//else
t.curlen+=s.curlen;//修改串长
s.curlen=0;
}//LString_Concat
intFind_Char（Chunk*p,charc）//在某个块中查找字符c,如找到则返回位置是第几个字符,如没找到则返回0
{
for（i=0;ich[i]!
=c;i++）;
if（i==CHUNKSIZE）return0;
elsereturni+1;
}//Find_Char
4.23
intLString_Palindrome（LStringL）//判断以块链结构存储的串L是否为回文序列,是则返回1,否则返回0
{
InitStack（S）;
p=S.head;i=0;k=1;//i指示元素在块中的下标,k指示元素在整个序列中的序号（从1开始）
for（k=1;k<=S.curlen;k++）
{
if（k<=S.curlen/2）Push（S,p->ch[i]）;//将前半段的字符入串
elseif（k>（S.curlen+1）/2）
{
Pop（S,c）;//将后半段的字符与栈中的元素相匹配
if（p->ch[i]!
=c）return0;//失配
}
if（++i==CHUNKSIZE）//转到下一个元素,当为块中最后一个元素时,转到下一块
{
p=p->next;
i=0;
}
}//for
return1;//成功匹配
}//LString_Palindrome
4.24
voidHString_Concat（HStrings1,HStrings2,HString&t）//将堆结构表示的串s1和s2连接为新串t
{
if（t.ch）free（t.ch）;
t.ch=malloc（（s1.length+s2.length）*sizeof（char））;
for（i=1;i<=s1.length;i++）t.ch[i-1]=s1.ch[i-1];
for（j=1;j<=s2.length;j++,i++）t.ch[i-1]=s2.ch[j-1];
t.length=s1.length+s2.length;
}//HString_Concat
4.25
intHString_Replace（HString&S,HStringT,HStringV）//堆结构串上的置换操作,返回置换次数
{
for（n=0,i=0;i<=S.length-T.length;i++）
{
for（j=i,k=0;kif（k==T.length）//找到了与T匹配的子串:
分三种情况处理
{
if（T.length==V.length）
for（l=1;l<=T.length;l++）//新子串长度与原子串相同时:
直接替换
S.ch[i+l-1]=V.ch[l-1];
elseif（T.length先将后部右移
{
for（l=S.length-1;l>=i+T.length;l--）
S.ch[l+V.length-T.length]=S.ch[l];
for（l=0;lS[i+l]=V[l];
}
else//新子串长度小于原子串时:
先将后部左移
{
for（l=i+V.length;lS.ch[l]=S.ch[l-V.length+T.length];
for（l=0;lS[i+l]=V[l];
}
S.length+=V.length-T.length;
i+=V.length;n++;
}//if
}//for
returnn;
}//HString_Replace
4.26
StatusHString_Insert（HString&S,intpos,HStringT）//把T插入堆结构表示的串S的第pos个字符之前
{
if（pos<1）returnERROR;
if（pos>S.length）pos=S.length+1;//当插入位置大于串长时,看作添加在串尾
S.ch=realloc（S.ch,（S.length+T.length）*sizeof（char））;
for（i=S.length-1;i>=pos-1;i--）
S.ch[i+T.length]=S.ch[i];//后移为插入字符串让出位置
for（i=0;iS.ch[pos+i-1]=T.ch[pos];//插入串T
S.length+=T.length;
returnOK;
}//HString_Insert
4.27
intIndex_New（Stringtypes,Stringtypet）//改进的定位算法
{
i=1;j=1;
while（i<=s[0]&&j<=t[0]）
{
if（（j!
=1&&s[i]==t[j]）||（j==1&&s[i]==t[j]&&s[i+t[0]-1]==t[t[0]]））
{//当j==1即匹配模式串的第一个字符时,需同时匹配其最后一个
i=i+j-2;
j=1;
}
else
{
i++;j++;
}
}//while
if（j>t[0]）returni-t[0];
}//Index_New
4.28
voidLGet_next（LString&T）//链串上的get_next算法
{
p=T->succ;p->next=T;q=T;
while（p->succ）
{
if（q==T||p->data==q->data）
{
p=p->succ;q=q->succ;
p->next=q;
}
elseq=q->next;
}//while
}//LGet_next
4.29
LStrNode*LIndex_KMP（LStringS,LStringT,LStrNode*pos）//链串上的KMP匹配算法,返回值为匹配的子串首指针
{
p=pos;q=T->succ;
while（p&&q）
{
if（q==T||p->chdata==q->chdata）
{
p=p->succ;
q=q->succ;
}
elseq=q->next;
}//while
if（!
q）
{
for（i=1;i<=Strlen（T）;i++）
p=p->next;
returnp;
}//发现匹配后,要往回找子串的头
returnNULL;
}//LIndex_KMP
4.30
voidGet_LRepSub（StringtypeS）//求S的最长重复子串的位置和长度
{
for（maxlen=0,i=1;i{
for（k=0,j=1;j<=S[0]-i;j++）//j为串S2的当前指针,此时串S1的当前指针为i+j,两指针同步移动
{
if（S[j]==S[j+i]）k++;//用k记录连续相同的字符数
elsek=0;//失配时k归零
if（k>maxlen）//发现了比以前发现的更长的重复子串
{
lrs1
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