第四章 串.docx

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第四章 串.docx

第四章串

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;j

    if(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;k

    if(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;l

          S[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;l

          S.ch[l]=S.ch[l-V.length+T.length];

        for(l=0;l

          S[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;i

    S.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==

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