数据结构 串
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数据结构串串的基本概念串的存储结构与实现串的模式匹配
t.ch[i]=s1.ch[i]; for(i=s1.length;i<t.length;i++)
t.ch[i]=s2.ch[i-s1.length]; }
串删除
void strdelete(Hstring &s,int pos,int len) {
if(pos<1||pos>s.length-len+1||len<0||len>s.length){ cout<<"删除位置不合法"<<endl; return;
int flag=0; int i=0,j=1; if(s1[0]+s2[0]<=MAXSTRLEN) {
for(i=1;i<=s1[0];i++) t[i]=s1[i];
for(i=s1[0]+1;i<=s1[0]+s2[0];i++) t[i]=s2[j++];
t[0]=s1[0]+s2[0]; flag=1; //未截断 }
strempty(s) 初始条件：s为一个串 操作结果：若s为空串，则返回1
strcopy(&t,s) 初始条件：s为一个串 操作结果：把串s复制给t
strncpy(&sub,s,pos,len) 初始条件：s为一个串，pos为起始位置， 1≤pos≤strlength(s)-1,len≥0 操作结果：用sub返回串s的第pos个字符开⑩长度为len的子串
例：模式串t=“abcac”和主串s=“ababcabcaccabbc”匹配过程
第三二一 趟 a b a b c a b c a c c a b b c i=112734568901
t.ch[i]=s2.ch[i-s1.length]; }
串删除
void strdelete(Hstring &s,int pos,int len) {
if(pos<1||pos>s.length-len+1||len<0||len>s.length){ cout<<"删除位置不合法"<<endl; return;
int flag=0; int i=0,j=1; if(s1[0]+s2[0]<=MAXSTRLEN) {
for(i=1;i<=s1[0];i++) t[i]=s1[i];
for(i=s1[0]+1;i<=s1[0]+s2[0];i++) t[i]=s2[j++];
t[0]=s1[0]+s2[0]; flag=1; //未截断 }
strempty(s) 初始条件：s为一个串 操作结果：若s为空串，则返回1
strcopy(&t,s) 初始条件：s为一个串 操作结果：把串s复制给t
strncpy(&sub,s,pos,len) 初始条件：s为一个串，pos为起始位置， 1≤pos≤strlength(s)-1,len≥0 操作结果：用sub返回串s的第pos个字符开⑩长度为len的子串
例：模式串t=“abcac”和主串s=“ababcabcaccabbc”匹配过程
第三二一 趟 a b a b c a b c a c c a b b c i=112734568901
数据结构中的串
next[j] = max { k | 0<k<j 且使得 1…tk-1=tj-k+1…tj-1} 当集合不空 且使得t 1
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其他情况
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第四章
§4.4 串的应用
一、文本编辑 二、建立索引表
思考题： 思考题： 试写出判串S是否是回文的算法。 1、试写出判串S是否是回文的算法。 若串S= S=‘ STRING’以块链存储， 2、若串S=‘THIS IS A STRING’以块链存储，结点大小 链指针占4个字节， 32位 问存储密度是多少？ 为4，链指针占4个字节，即32位，问存储密度是多少？ 是两个但单链表存储的串，试设计一个算法， 3、若X和Y是两个但单链表存储的串，试设计一个算法， 找出X中第一个不在Y中出现的字符来。 找出X中第一个不在Y中出现的字符来。
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第四章
§4.1 串类型的定义
三、C语言常用的字符串处理的标准函数： 语言常用的字符串处理的标准函数：
int strlen(char s); int strcmp(chars1,char s2); char strcpy(char to,char from); char strcat(char to,char from) 但在抽象数据类型定义的13种操作中， 13种操作中 但在抽象数据类型定义的13种操作中，串赋值 StrAssign、串复制StrCopy、串比较StrCompare、求串 StrAssign、串复制StrCopy、串比较StrCompare、 StrCopy StrCompare StrLength、串联接Concat以及求子串SubString Concat以及求子串SubString等 长StrLength、串联接Concat以及求子串SubString等6 种操作构成串类型的最小操作子集。 种操作构成串类型的最小操作子集。 例如，可利用判等、 例如，可利用判等、求串长和求子串等操作实现串 的定位函数 Index(S,T,pos) 和串的置换操作 Replace(S,T,V)。 。 换句话说，如果在高级程序设计语言中设有"串类 换句话说，如果在高级程序设计语言中设有 串类 的话， 种操作， 型"的话，提供的基本操作不能没有这 种操作，因为它 的话 提供的基本操作不能没有这6种操作 首页 上页 下页 退出 们不能通过其它串操作实现。 们不能通过其它串操作实现。
数据结构第5章 串和广义表
5.1 串的定义和基本运算
• （4）串的连接StrCat(S,T)。 • 初始条件：串S和T存在。 • 操作结果：将串T的值连接在串S的后面。 • （5）求子串SubString(Sub,S,pos,len)。 • 初始条件：串S存在，1≤pos≤StrLength(S)且
1≤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
1≤len≤StrLength(S)-pos+1。 • 操作结果：从串S中删除第pos个字符起长度为len的子串。 • （9）串的替换StrReplace(S,T,V)。 • 初始条件：串S，T和V存在，且T是非空串。 • 操作结果：用V替换串S中出现的所有与T相等的不重叠子
串。 • （10）判断串空StrEmpty(S)。 • 初始条件：串S存在。 • 操作结果：若串S为空串，则返回1；否则返回0。
• （1）非紧凑存储。设串S="Hello boy"，计算机字长为32 位（4个Byte），用非紧凑格式一个地址只能存一个字符， 如图5-2所示。其优点是运算处理简单，但缺点是存储空 间十分浪费。
• （2）紧凑存储。同样存储S="Hello boy"，用紧凑格式一 个地址能存四个字符，如图5-3所示。紧凑存储的优点是 空间利用率高，缺点是对串中字符处理的效率低。
•}
5.3 串的基本运算的实现
• （3）求子串操作。求串S从第pos位置开始，长度为len的 子串，并将其存入到串Sub中。操作成功返回1，不成功 返回0。其算法描述如下：
• int SubString(String *S,String *Sub,int pos,int len)
数据结构——第4章 串(C#)
将当前链串的所有结点?nstr将q结点插入到尾部将q结点插入到尾部将链串t的所有结点?nstr将q结点插入到尾部尾结点的next置为null返回新建的链串5求子串substrij返回当前串中从第i个字符开始的连续j个字符组成的子串ຫໍສະໝຸດ 第4章 串4.1 串的基本概念
4.1.1 什么是串 串（或字符串）是由零个或多个字符组成的有限序列。 记作str="a1a2…an"（n≥0），其中str是串名，用双引号括 起来的字符序列为串值，引号是界限符，ai（1≤i≤n）是一 个任意字符（字母、数字或其他字符），它称为串的元素， 是构成串的基本单位，串中所包含的字符个数n称为串的 长度，当n=0时，称为空串。
4.2 串的存储结构
4.2.1 串的顺序存储结构－顺序串
和顺序表一样，用一个data数组（大小为MaxSize）和 一个整型变量length来表示一个顺序串，length表示data数 组中实际字符的个数。 定义顺序串类SqStringClass如下：
class SqStringClass { const int MaxSize=100; public char[] data; //存放串中字符 public int length; //存放串长 public SqStringClass() //构造函数,用于顺序串的初始化 { data=new char[MaxSize]; length=0; } //顺序串的基本运算 }
（9）串输出DispStr() 将当前串s的所有字符构成一个字符串并输出。对应的算 法如下：
public string DispStr() { int i; string mystr=""; if (length==0) mystr = "空串"; else { for (i=0;i<length;i++) mystr+=data[i].ToString(); } return mystr; }
4.1.1 什么是串 串（或字符串）是由零个或多个字符组成的有限序列。 记作str="a1a2…an"（n≥0），其中str是串名，用双引号括 起来的字符序列为串值，引号是界限符，ai（1≤i≤n）是一 个任意字符（字母、数字或其他字符），它称为串的元素， 是构成串的基本单位，串中所包含的字符个数n称为串的 长度，当n=0时，称为空串。
4.2 串的存储结构
4.2.1 串的顺序存储结构－顺序串
和顺序表一样，用一个data数组（大小为MaxSize）和 一个整型变量length来表示一个顺序串，length表示data数 组中实际字符的个数。 定义顺序串类SqStringClass如下：
class SqStringClass { const int MaxSize=100; public char[] data; //存放串中字符 public int length; //存放串长 public SqStringClass() //构造函数,用于顺序串的初始化 { data=new char[MaxSize]; length=0; } //顺序串的基本运算 }
（9）串输出DispStr() 将当前串s的所有字符构成一个字符串并输出。对应的算 法如下：
public string DispStr() { int i; string mystr=""; if (length==0) mystr = "空串"; else { for (i=0;i<length;i++) mystr+=data[i].ToString(); } return mystr; }
数据结构 串 实验报告
实验报告实验名称：串实验目的：（1）、熟悉C语言的上机环境，进一步掌握C语言的结构特点；（2）、掌握串的定义及C语言实现；（3）、掌握串的模式匹配及C语言实现；（4）、掌握串的各种基本操作；实验步骤：（1）、建立链串类型（2）、实现匹配过程中需考虑的链表的特征。
实验内容：4.一个字符串中的任意一个子序列，若子序列中各字符值均相同，则成为字符平台。
写一算法，输入任意以字符串S，输出S中长度最大的所有字符平台的起始位置及所含字符。
注意，最大字符平台有可能不止一个。
实验数据记录：（源代码及执行过程）#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define Maxsize 20#define n 100typedef struct Node{int element[Maxsize];int front;int rear;}Queue;int EnterQueue(Queue *Q,int x){if((Q->rear+1)%Maxsize == Q->front){printf("队列已满!\n");return 0;}Q->element[Q->rear] = x;Q->rear = (Q->rear+1)%Maxsize;return 1;}int DeleQueue(Queue *Q,int *x){if(Q->front == Q->rear){printf("队列为空!\n");return 0;}*x = Q->element[Q->front];Q->front = (Q->front+1)%Maxsize;return 1;}int Donull(Queue *Q){while(Q->front != Q->rear){Q->element[Q->front] = 0;Q->front = (Q->front+1)%Maxsize;}Q->front = Q->rear = 0;if(Q->front == Q->rear){return 1;}else{return 0;}}int main(void){char str[n];int i=0,j=1,k=1,ch,p=1,flag=1;Queue *Q;Q = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));Q->front = Q->rear = 0;printf("请输入字符串：");gets(str);while('\0' != *(str+i)){ while(*(str+i+1) == *(str+i)){if(flag){p = i;flag = 0;}i++;j++;}if(flag){p = i;}if(j >= k){if(j > k){Donull(Q);k = j;}if(EnterQueue(Q ,j) == 0)break;if(EnterQueue(Q,p+1) == 0)break;if(EnterQueue(Q,*(str+i)) == 0)break;}j=1;i++;flag = 1;} while(Q->front < Q->rear){DeleQueue(Q,&j);DeleQueue(Q,&k);DeleQueue(Q,&ch);printf("%-10d",k);for(i = 0; i < j; i++){printf("%c",ch);}printf("\n");}printf("\n");system("pause");}。
数据结构第4章 串
ring s, SString t)
/*若串s和t相等则返回0；若s>t则返回正数；若s<t则返 回负数*/
{ int i;
for (i=0;i<s.len&&i<t.len;i++)
if (s.ch[i]!=t.ch[i]) return(s.ch[i] - t.ch[i]);
初 始 条 件 : 串 S 存 在 ,1≤pos≤StrLength(S) 且 1≤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
返回主目录
（11）StrIndex(S,T,pos)
初始条件: 串S和T存在,T是非空串, 1≤pos≤StrLength(S)
return(s.len); }
返回主目录
（7）清空函数
StrClear(SString *s) /*将串s置为空串*/ {
s->len=0; }
返回主目录
（8）连接函数
(1) 连接后串长≤MAXLEN，则直接将B加在A的 后面。 (2) 连接后串长>MAXLEN且LA<MAXLEN，则B 会有部分字符被舍弃。 (3) 连接后串长>MAXLEN且LA=MAXLEN，则B 的全部字符被舍弃（不需连接）。
for (i=s->len + t.len-1;i>=t.len + pos;i--)
s->ch[i]=s->ch[i-t.len];
for (i=0;i<t.len;i++) s->ch[i+pos]=t.ch[i];
s->len=s->len+t.len;
/*若串s和t相等则返回0；若s>t则返回正数；若s<t则返 回负数*/
{ int i;
for (i=0;i<s.len&&i<t.len;i++)
if (s.ch[i]!=t.ch[i]) return(s.ch[i] - t.ch[i]);
初 始 条 件 : 串 S 存 在 ,1≤pos≤StrLength(S) 且 1≤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
返回主目录
（11）StrIndex(S,T,pos)
初始条件: 串S和T存在,T是非空串, 1≤pos≤StrLength(S)
return(s.len); }
返回主目录
（7）清空函数
StrClear(SString *s) /*将串s置为空串*/ {
s->len=0; }
返回主目录
（8）连接函数
(1) 连接后串长≤MAXLEN，则直接将B加在A的 后面。 (2) 连接后串长>MAXLEN且LA<MAXLEN，则B 会有部分字符被舍弃。 (3) 连接后串长>MAXLEN且LA=MAXLEN，则B 的全部字符被舍弃（不需连接）。
for (i=s->len + t.len-1;i>=t.len + pos;i--)
s->ch[i]=s->ch[i-t.len];
for (i=0;i<t.len;i++) s->ch[i+pos]=t.ch[i];
s->len=s->len+t.len;
数据结构-第4章 串
真子串是指不包含自身的所有子串。
4.1 串的类型定义
子串的序号：将子串在主串中首次出现时的该 子串的首字符对应在主串中的序号，称为子串 在主串中的序号（或位置）。 【例】 A=“abcdefbbcd”，B=“bcd”，B在A中的 序号为2。 特别地，空串是任意串的子串，任意串是其自 身的子串。
4.1.2 串的抽象数据类型定义
//查找ab子串
if (p->data==‘ a’ && p->next->data==‘b’)
{ p->data=‘x’; p->next->data=‘z’;
q=(LinkStrNode *)malloc(sizeof(LinkStrNode));
q->data=‘y’;
q->next=p->next; p->next=q;
s: a a a a b c d
t: a ab bac acb bc c ✓ 匹配成功 算法的思路是从s的每一个字符开始依次与t的 字符进行匹配。
4.2.1 Brute-Force算法
int BFIndex(SqString s,SqString t)
{ int i=0, j=0,k;
while (i<s.length && j<t.length)
4.1 串的类型定义 4.2 串的表示和实现 4.3 串的模式匹配算法
本章要求
理解： 1、串的基本概念、类型定义 2、串的存储表示和实现 3、串的KMP算法
掌握： 4、串的简单模式匹配算法(BF)
第4章 串的基本概念
串（或字符串）：是由零个或多个字符组成 的有限序列。
串的逻辑表示： S=“a1a2…ai…an”，其中S为 串名，ai (1≤i≤n)代表单个字符，可以是字母、 数字或其它字符(包括空白符)。 串值：双引号括起来的字符序列。双引号不是 串的内容，只起标识作用。
4.1 串的类型定义
子串的序号：将子串在主串中首次出现时的该 子串的首字符对应在主串中的序号，称为子串 在主串中的序号（或位置）。 【例】 A=“abcdefbbcd”，B=“bcd”，B在A中的 序号为2。 特别地，空串是任意串的子串，任意串是其自 身的子串。
4.1.2 串的抽象数据类型定义
//查找ab子串
if (p->data==‘ a’ && p->next->data==‘b’)
{ p->data=‘x’; p->next->data=‘z’;
q=(LinkStrNode *)malloc(sizeof(LinkStrNode));
q->data=‘y’;
q->next=p->next; p->next=q;
s: a a a a b c d
t: a ab bac acb bc c ✓ 匹配成功 算法的思路是从s的每一个字符开始依次与t的 字符进行匹配。
4.2.1 Brute-Force算法
int BFIndex(SqString s,SqString t)
{ int i=0, j=0,k;
while (i<s.length && j<t.length)
4.1 串的类型定义 4.2 串的表示和实现 4.3 串的模式匹配算法
本章要求
理解： 1、串的基本概念、类型定义 2、串的存储表示和实现 3、串的KMP算法
掌握： 4、串的简单模式匹配算法(BF)
第4章 串的基本概念
串（或字符串）：是由零个或多个字符组成 的有限序列。
串的逻辑表示： S=“a1a2…ai…an”，其中S为 串名，ai (1≤i≤n)代表单个字符，可以是字母、 数字或其它字符(包括空白符)。 串值：双引号括起来的字符序列。双引号不是 串的内容，只起标识作用。
数据结构中的串
if(pos>=0) { n=StrLength(S); m=StrLength(T); i=pos; while ( i<=n-m ) { SubString( sub,S,i,m );//返回S中从i起长度为m的子串 if( SubCompare (sub,T)!= 0 ) i++; else return i; } // while
StrCompare(S, T) : 若S>T 返回>0;若S=T 返回=0;若
S<T 返回<0;
StrLength( S ) :串S存在，返回S中元素的个数，称为串
的长度
more
串的基本操作
Concat( &T, S1,S2 ) : 用T返回S1和S2联接而成的新串 SubString( &Sub,S,pos,len ) : 用Sub返回串S的第pos个
▪ 两个串之间可以进行比较。 ▪ 称两个串相等，当且仅当这两个串的值相等，包括
两个串的长度相等，并且各个对应位置的字符都相 等。
▪ 当两个串不相等时，可按“字典顺序”分大小。令
s= “s0s1…sm-1” (m>0) t= “t0t1…tn-1” (n>0) ▪ 假设，两者最大有前k个子序列相等（最大相等前缀子
▪ 串中任意个连续的字符组成的子序列称为该串的子串。包含 子串的的串相应地称为主串。通常称字符在序列中的序列号 为该字符在串中的位置。子串在主串中的位置则以子串第0 个字符在主串的位置来表示。
4.1 串的定义和操作
▪ 例如：下面a，b，c，d都是串
▪ a=“BEI”
长度为3
▪ b=“JING”
长度为4
44
第4章 串
StrCompare(S, T) : 若S>T 返回>0;若S=T 返回=0;若
S<T 返回<0;
StrLength( S ) :串S存在，返回S中元素的个数，称为串
的长度
more
串的基本操作
Concat( &T, S1,S2 ) : 用T返回S1和S2联接而成的新串 SubString( &Sub,S,pos,len ) : 用Sub返回串S的第pos个
▪ 两个串之间可以进行比较。 ▪ 称两个串相等，当且仅当这两个串的值相等，包括
两个串的长度相等，并且各个对应位置的字符都相 等。
▪ 当两个串不相等时，可按“字典顺序”分大小。令
s= “s0s1…sm-1” (m>0) t= “t0t1…tn-1” (n>0) ▪ 假设，两者最大有前k个子序列相等（最大相等前缀子
▪ 串中任意个连续的字符组成的子序列称为该串的子串。包含 子串的的串相应地称为主串。通常称字符在序列中的序列号 为该字符在串中的位置。子串在主串中的位置则以子串第0 个字符在主串的位置来表示。
4.1 串的定义和操作
▪ 例如：下面a，b，c，d都是串
▪ a=“BEI”
长度为3
▪ b=“JING”
长度为4
44
第4章 串
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑵ 堆存储结构
数据结构C语言描述
这种存储方法仍然以一组地址连续的存储单元存放串的字符 序列，但它们的存储空间是在程序执行过程中动态分配的。系统 序列，但它们的存储空间是在程序执行过程中动态分配的。 将一个地址连续、容量很大的存储空间作为字符串的可用空间， 将一个地址连续、容量很大的存储空间作为字符串的可用空间， 每当建立一个新串时，系统就从这个空间中分配一个大小和字符 每当建立一个新串时， 串长度相同的空间存储新串的串值。 串长度相同的空间存储新串的串值。 在C语言中，存在一个称之为“堆”的自由存储区，并由C语 语言中，存在一个称之为“ 的自由存储区，并由C 言的动态分配函数malloc() free()来管理 利用函数malloc() malloc()和 来管理。 言的动态分配函数malloc()和free()来管理。利用函数malloc() 为每个新产生的串分配一块实际串长所需的存储空间， 为每个新产生的串分配一块实际串长所需的存储空间，若分配成 则返回一个指向起始地址的指针，作为串的基址，同时， 功，则返回一个指向起始地址的指针，作为串的基址，同时，为 了以后处理方便，约定串长也作为存储结构的一部分。 了以后处理方便，约定串长也作为存储结构的一部分。
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MAXLEN
256
<最大串长> 最大串长>
typedef struct
/*串的实际长度* /*串的实际长度*/ 串的实际长度
串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
数据结构C语言描述
串的实际长度可在这预定义长度的范围内随意， 串的实际长度可在这预定义长度的范围内随意， 超过预定义长度的串值则被舍去，称之为“截断” 超过预定义长度的串值则被舍去，称之为“截断”。 对串长有两种表示方法： 对串长有两种表示方法：一是如上述定义描述的那 以分量存放串的实际长度； 样，以分量存放串的实际长度；二是在串值后面加 一个不计入串长的结束标记字符， 如在有的 C 语言 一个不计入串长的结束标记字符 ， 如在有的C 中以〞 表示串值的终结。此时的串长为隐含值, 中以〞\0〞表示串值的终结 。此时的串长为隐含值, 显然不便于进行某些串操作。 显然不便于进行某些串操作。这时数据类型可以定 义如下： 义如下： typedef char *Sstring1;
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑴ 串的顺序存储结构
数据结构C语言描述
串的顺序存储就是把串设计成一种静态结构类型， 串的顺序存储就是把串设计成一种静态结构类型，串的存储分 配是在编译时完成的， 配是在编译时完成的，串中的字符依次存放在一组连续的存 储空间中，也就是用向量来存储串。 储空间中，也就是用向量来存储串。 串的顺序存储结构如下： 串的顺序存储结构如下： #define { ch[MAXLEN+1 char ch[MAXLEN+1]； length； int length； }SString;
(4) StrCompare(S,T)：串的比较。已知串S和T,若S>T，则返回值1；若S=T， ：串的比较。已知串 和 若 ，则返回值 ； ， 数据结构C语言描述 则返回值=0； 则返回值 ；若S<T，则返回值 。 ，则返回值-1。 (5) StrLength(S)求串 的长度。已知串 ，函数返回 串的长度。 求串S的长度 串的长度。 求串 的长度。已知串S，函数返回S串的长度 (6) StrClear(*S)：串S存在，将S清为空串。 存在， 清为空串。 ： 存在 清为空串 (7) Concat(*T,S1,S2)：已知串 和S2，用T返回由 和S2联接而成的新串。 返回由S1和 联接而成的新串 联接而成的新串。 ：已知串S1和 ， 返回由 (8) SubString(*Sub,S,pos,len)：求子串。已知串 ，1≤pos≤StrLength(S)且 ：求子串。已知串S， 且 0≤len≤StrLength(S)-pos+1。用Sub返回串 的第 个字符起长度为 的子串。 返回串S的第 个字符起长度为len的子串 。 返回串 的第pos个字符起长度为 的子串。 (9) StrIndex(S,T,pos)：串的定位。已知串 和T（非空）， ：串的定位。已知串S和 （非空）， 1≤pos≤StrLength(S)。若串 中存在和串 相同的子串，则返回它在主串 中第 中存在和串T相同的子串 。若串S中存在和串 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；否则函数值返回 。 个字符之后第一次出现的位置； 个字符之后第一次出现的位置 否则函数值返回0。 (10) Replace(*S,T,V)：串的置换。已知串S，T和V，T是非空串，用V替换主 ：串的置换。已知串 ， 和 ， 是非空串， 替换主 是非空串 中出现的所有与T相等的不重叠的子串 串S中出现的所有与 相等的不重叠的子串。 中出现的所有与 相等的不重叠的子串。 (11) StrInsert(*S,pos,T)：串的插入。已知串 和T，1≤pos≤StrLength(S)+1。 ：串的插入。已知串S和 ， 。 在串S的第 个字符之前插入串T。 的第pos个字符之前插入串 在串 的第 个字符之前插入串 。 (12) StrDelete(*S,pos,len)串的删除。已知串 ，1≤pos≤StrLength(S)-len+1，在 串的删除。 串的删除 已知串S， ， 中删除第pos个字符起长度为 的子串。 串S中删除第 个字符起长度为 的子串。 中删除第 个字符起长度为len的子串 (13) StrDestroy (*S)已知串 ，将S销毁释放内存空间。 已知串S， 销毁释放内存空间。 已知串 销毁释放内存空间 }ADT String 出版社
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续） typedef struct { char int
数据结构C语言描述
*ch；/*若是非空串 则按串长分配存储区，否则ch 若是非空串， ch为 *ch；/*若是非空串，则按串长分配存储区，否则ch为NULL length； length； /* 串长度 */
*/
}HString； }HString； 这种存储结构表示时的串操作仍是基于“ 这种存储结构表示时的串操作仍是基于“字符 序列的复制”进行的。 序列的复制”进行的。
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑶ 串的块链存储表示
数据结构C语言描述
由于串也是一种线性表，因此也可以采用链式存储。 由于串也是一种线性表，因此也可以采用链式存储。由 于串的特殊性(每个元素只有一个字符) 在具体实现时， 于串的特殊性(每个元素只有一个字符)，在具体实现时，每 个结点既可以存放一个字符，也可以存放多个字符。 个结点既可以存放一个字符，也可以存放多个字符。每个结 点称为块，整个链表称为块链结构，为了便于操作， 点称为块，整个链表称为块链结构，为了便于操作，再增加 一个尾指针。结点大小为数据域中存放字符的个数。 一个尾指针。结点大小为数据域中存放字符的个数。 例如， 4.1(a)是结点大小为4(即每个结点存放4 例如，图4.1(a)是结点大小为4(即每个结点存放4个字 是结点大小为4(即每个结点存放 的链表， 4.1(b)是结点大小为 的链表。 是结点大小为1 符)的链表，图4.1(b)是结点大小为1的链表。当结点大小大 由于串长不一定是结点大小的整倍数， 于1时，由于串长不一定是结点大小的整倍数，则链表中的 最后一个结点不一定全被串值占满，此时通常补上〞 最后一个结点不一定全被串值占满，此时通常补上〞#〞或 其他的非串值字符(通常“ 不属于串的字符集 不属于串的字符集， 其他的非串值字符(通常“#”不属于串的字符集，是一个特 殊的符号) 殊的符号)。
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串的基本概念（ 4.1.1 串的基本概念（续）
数据结构C语言描述
当两个串的长度相等，并且各个对应位置的字符都相同时，称这两个串相等。 当两个串的长度相等， 并且各个对应位置的字符都相同时，称这两个串相等。 串的数据对象是字符集合，一系列连续的字符就组成一个串。学习线性表后， 串的数据对象是字符集合，一系列连续的字符就组成一个串。学习线性表后， 也许你会觉得串也是一种线性表，串的逻辑结构和线性表极为相似， 也许你会觉得串也是一种线性表，串的逻辑结构和线性表极为相似，但由 于串有某些特征而不同线性表（ 于串有某些特征而不同线性表（操作的对象不是单个数据元素而是若干个 元素—既子串 既子串） 故独立讨论。 元素 既子串），故独立讨论。 串的抽象数据类型定义如下： 串的抽象数据类型定义如下： ADT String{ 数据对象： 数据对象：D={ai|ai∈CharacterSet,i=1,2,...,n, n≥0} ∈ 数据关系： 数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,...,n} ∈ 基本操作： 基本操作： (1) StrAssign(*T,charconstant)：串赋值。charconstant是字符串常量， 是字符串常量， ：串赋值。 是字符串常量 生成一个其值等于charconstant的串 。 的串T。 生成一个其值等于 的串 (2) StrCopy(*T,S)：串复制。已知串 ，将串 的内容复制到串 中。 的内容复制到串T中 ：串复制。已知串S，将串S的内容复制到串 (3) StrEmpty(S)：判断串 是否为空，若S为空，则返回真 是否为空， 为空， ：判断串S是否为空 为空 则返回真TRUE，否则 ， 返回 FALSE。 。 出版社
4.1.2 串的存储结构
数据结构C语言描述
线性表有顺序和链式存储结构、对于串都是适 用的。但任何一种存储结构对于串的不同运算并非 都是十分有效的。对于串的插入和删除操作，顺序 存储结构是不方便的，而链式存储结构则显得方便 些。如果访问串中单个字符。对链表来说是不困难 的；当要访问一组连续的字符时，则用链式存储结 构要比用顺序存储结构麻烦。所以应针对不同的应 用来选择串的存储结构。另外，串的存储结构和具 体的计算机的编址方式也有密切的关系。因此，选 用串的存储方式要考虑的因素是较多的，下面作一 些大致的分析。
串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑵ 堆存储结构
数据结构C语言描述
这种存储方法仍然以一组地址连续的存储单元存放串的字符 序列，但它们的存储空间是在程序执行过程中动态分配的。系统 序列，但它们的存储空间是在程序执行过程中动态分配的。 将一个地址连续、容量很大的存储空间作为字符串的可用空间， 将一个地址连续、容量很大的存储空间作为字符串的可用空间， 每当建立一个新串时，系统就从这个空间中分配一个大小和字符 每当建立一个新串时， 串长度相同的空间存储新串的串值。 串长度相同的空间存储新串的串值。 在C语言中，存在一个称之为“堆”的自由存储区，并由C语 语言中，存在一个称之为“ 的自由存储区，并由C 言的动态分配函数malloc() free()来管理 利用函数malloc() malloc()和 来管理。 言的动态分配函数malloc()和free()来管理。利用函数malloc() 为每个新产生的串分配一块实际串长所需的存储空间， 为每个新产生的串分配一块实际串长所需的存储空间，若分配成 则返回一个指向起始地址的指针，作为串的基址，同时， 功，则返回一个指向起始地址的指针，作为串的基址，同时，为 了以后处理方便，约定串长也作为存储结构的一部分。 了以后处理方便，约定串长也作为存储结构的一部分。
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MAXLEN
256
<最大串长> 最大串长>
typedef struct
/*串的实际长度* /*串的实际长度*/ 串的实际长度
串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
数据结构C语言描述
串的实际长度可在这预定义长度的范围内随意， 串的实际长度可在这预定义长度的范围内随意， 超过预定义长度的串值则被舍去，称之为“截断” 超过预定义长度的串值则被舍去，称之为“截断”。 对串长有两种表示方法： 对串长有两种表示方法：一是如上述定义描述的那 以分量存放串的实际长度； 样，以分量存放串的实际长度；二是在串值后面加 一个不计入串长的结束标记字符， 如在有的 C 语言 一个不计入串长的结束标记字符 ， 如在有的C 中以〞 表示串值的终结。此时的串长为隐含值, 中以〞\0〞表示串值的终结 。此时的串长为隐含值, 显然不便于进行某些串操作。 显然不便于进行某些串操作。这时数据类型可以定 义如下： 义如下： typedef char *Sstring1;
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑴ 串的顺序存储结构
数据结构C语言描述
串的顺序存储就是把串设计成一种静态结构类型， 串的顺序存储就是把串设计成一种静态结构类型，串的存储分 配是在编译时完成的， 配是在编译时完成的，串中的字符依次存放在一组连续的存 储空间中，也就是用向量来存储串。 储空间中，也就是用向量来存储串。 串的顺序存储结构如下： 串的顺序存储结构如下： #define { ch[MAXLEN+1 char ch[MAXLEN+1]； length； int length； }SString;
(4) StrCompare(S,T)：串的比较。已知串S和T,若S>T，则返回值1；若S=T， ：串的比较。已知串 和 若 ，则返回值 ； ， 数据结构C语言描述 则返回值=0； 则返回值 ；若S<T，则返回值 。 ，则返回值-1。 (5) StrLength(S)求串 的长度。已知串 ，函数返回 串的长度。 求串S的长度 串的长度。 求串 的长度。已知串S，函数返回S串的长度 (6) StrClear(*S)：串S存在，将S清为空串。 存在， 清为空串。 ： 存在 清为空串 (7) Concat(*T,S1,S2)：已知串 和S2，用T返回由 和S2联接而成的新串。 返回由S1和 联接而成的新串 联接而成的新串。 ：已知串S1和 ， 返回由 (8) SubString(*Sub,S,pos,len)：求子串。已知串 ，1≤pos≤StrLength(S)且 ：求子串。已知串S， 且 0≤len≤StrLength(S)-pos+1。用Sub返回串 的第 个字符起长度为 的子串。 返回串S的第 个字符起长度为len的子串 。 返回串 的第pos个字符起长度为 的子串。 (9) StrIndex(S,T,pos)：串的定位。已知串 和T（非空）， ：串的定位。已知串S和 （非空）， 1≤pos≤StrLength(S)。若串 中存在和串 相同的子串，则返回它在主串 中第 中存在和串T相同的子串 。若串S中存在和串 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；否则函数值返回 。 个字符之后第一次出现的位置； 个字符之后第一次出现的位置 否则函数值返回0。 (10) Replace(*S,T,V)：串的置换。已知串S，T和V，T是非空串，用V替换主 ：串的置换。已知串 ， 和 ， 是非空串， 替换主 是非空串 中出现的所有与T相等的不重叠的子串 串S中出现的所有与 相等的不重叠的子串。 中出现的所有与 相等的不重叠的子串。 (11) StrInsert(*S,pos,T)：串的插入。已知串 和T，1≤pos≤StrLength(S)+1。 ：串的插入。已知串S和 ， 。 在串S的第 个字符之前插入串T。 的第pos个字符之前插入串 在串 的第 个字符之前插入串 。 (12) StrDelete(*S,pos,len)串的删除。已知串 ，1≤pos≤StrLength(S)-len+1，在 串的删除。 串的删除 已知串S， ， 中删除第pos个字符起长度为 的子串。 串S中删除第 个字符起长度为 的子串。 中删除第 个字符起长度为len的子串 (13) StrDestroy (*S)已知串 ，将S销毁释放内存空间。 已知串S， 销毁释放内存空间。 已知串 销毁释放内存空间 }ADT String 出版社
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续） typedef struct { char int
数据结构C语言描述
*ch；/*若是非空串 则按串长分配存储区，否则ch 若是非空串， ch为 *ch；/*若是非空串，则按串长分配存储区，否则ch为NULL length； length； /* 串长度 */
*/
}HString； }HString； 这种存储结构表示时的串操作仍是基于“ 这种存储结构表示时的串操作仍是基于“字符 序列的复制”进行的。 序列的复制”进行的。
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串的存储结构（ 4.1.2 串的存储结构（续）
⑶ 串的块链存储表示
数据结构C语言描述
由于串也是一种线性表，因此也可以采用链式存储。 由于串也是一种线性表，因此也可以采用链式存储。由 于串的特殊性(每个元素只有一个字符) 在具体实现时， 于串的特殊性(每个元素只有一个字符)，在具体实现时，每 个结点既可以存放一个字符，也可以存放多个字符。 个结点既可以存放一个字符，也可以存放多个字符。每个结 点称为块，整个链表称为块链结构，为了便于操作， 点称为块，整个链表称为块链结构，为了便于操作，再增加 一个尾指针。结点大小为数据域中存放字符的个数。 一个尾指针。结点大小为数据域中存放字符的个数。 例如， 4.1(a)是结点大小为4(即每个结点存放4 例如，图4.1(a)是结点大小为4(即每个结点存放4个字 是结点大小为4(即每个结点存放 的链表， 4.1(b)是结点大小为 的链表。 是结点大小为1 符)的链表，图4.1(b)是结点大小为1的链表。当结点大小大 由于串长不一定是结点大小的整倍数， 于1时，由于串长不一定是结点大小的整倍数，则链表中的 最后一个结点不一定全被串值占满，此时通常补上〞 最后一个结点不一定全被串值占满，此时通常补上〞#〞或 其他的非串值字符(通常“ 不属于串的字符集 不属于串的字符集， 其他的非串值字符(通常“#”不属于串的字符集，是一个特 殊的符号) 殊的符号)。
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串的基本概念（ 4.1.1 串的基本概念（续）
数据结构C语言描述
当两个串的长度相等，并且各个对应位置的字符都相同时，称这两个串相等。 当两个串的长度相等， 并且各个对应位置的字符都相同时，称这两个串相等。 串的数据对象是字符集合，一系列连续的字符就组成一个串。学习线性表后， 串的数据对象是字符集合，一系列连续的字符就组成一个串。学习线性表后， 也许你会觉得串也是一种线性表，串的逻辑结构和线性表极为相似， 也许你会觉得串也是一种线性表，串的逻辑结构和线性表极为相似，但由 于串有某些特征而不同线性表（ 于串有某些特征而不同线性表（操作的对象不是单个数据元素而是若干个 元素—既子串 既子串） 故独立讨论。 元素 既子串），故独立讨论。 串的抽象数据类型定义如下： 串的抽象数据类型定义如下： ADT String{ 数据对象： 数据对象：D={ai|ai∈CharacterSet,i=1,2,...,n, n≥0} ∈ 数据关系： 数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,...,n} ∈ 基本操作： 基本操作： (1) StrAssign(*T,charconstant)：串赋值。charconstant是字符串常量， 是字符串常量， ：串赋值。 是字符串常量 生成一个其值等于charconstant的串 。 的串T。 生成一个其值等于 的串 (2) StrCopy(*T,S)：串复制。已知串 ，将串 的内容复制到串 中。 的内容复制到串T中 ：串复制。已知串S，将串S的内容复制到串 (3) StrEmpty(S)：判断串 是否为空，若S为空，则返回真 是否为空， 为空， ：判断串S是否为空 为空 则返回真TRUE，否则 ， 返回 FALSE。 。 出版社
4.1.2 串的存储结构
数据结构C语言描述
线性表有顺序和链式存储结构、对于串都是适 用的。但任何一种存储结构对于串的不同运算并非 都是十分有效的。对于串的插入和删除操作，顺序 存储结构是不方便的，而链式存储结构则显得方便 些。如果访问串中单个字符。对链表来说是不困难 的；当要访问一组连续的字符时，则用链式存储结 构要比用顺序存储结构麻烦。所以应针对不同的应 用来选择串的存储结构。另外，串的存储结构和具 体的计算机的编址方式也有密切的关系。因此，选 用串的存储方式要考虑的因素是较多的，下面作一 些大致的分析。