数据结构实验,实现串的插入和删除功能

发布网友发布时间：2022-04-29 22:54

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef struct
{
    char *str;
    int length;
}HeapString;

void InitString(HeapString *S);//串的初始化操作
void StrAssign(HeapString *S,char cstr[]);//串的赋值操作
int StrEmpty(HeapString S);//判断串是否为空
int StrLength(HeapString S);//求串的长度操作
void StrCopy(HeapString *T,HeapString S);//串的复制操作
int StrCompare(HeapString S,HeapString T);//串的比较操作
int StrInsert(HeapString *S,int pos,HeapString T);//串的插入操作
int StrDelete(HeapString *S,int pos,int len);//串的删除操作
int StrConcat(HeapString *T,HeapString S);//串的连接操作
int SubString(HeapString *Sub,HeapString S,int poos,int len);//截取子串操作
int StrReplace(HeapString *S,HeapString T,HeapString V);//串的替换操作
int StrIndex(HeapString S,int pos,HeapString T);//串的定位操作
void StrClear(HeapString *S);//清空串操作
void StrDestory(HeapString *S);//摧毁串操作
void StrPrint(HeapString S);//串的输出声明

#include "串.h"

void InitString(HeapString *S)
{
    S->length = 0;
    S->str = '\0';
}
void StrAssign(HeapString *S,char cstr[])//串的赋值操作(将常量cstr中的字符赋值给串S)
{
    int i = 0,len;
    if(S->str)
    {
        free(S->str);
    }
    for(i = 0;cstr[i]!='\0';i++)
    {
        ;
    }
    len = i;
    if(!i)
    {
        S->length = 0;
        S->str = '\0';
    }
    else
    {
        S->str = (char*)malloc(len*sizeof(char));
        if(!S->str)
        {
            exit(-1);
        }
        for(i = 0;i < len;i++)
        {
            S->str[i] = cstr[i];
        }
        S->length = len;
    }
}
int StrEmpty(HeapString S)//判断串是否为空
{
    if(S.length == 0)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}
int StrLength(HeapString S)//求串的长度操作
{
    return S.length ;
}
void StrCopy(HeapString *T,HeapString S)//串的复制操作(将串S中的每一个字符赋给T)
{
    int i;
    T->str = (char*)malloc(S.length*sizeof(char));
    if(!T->str)
    {
        exit(-1);
    }
    for(i = 0;i < S.length ;i++)
    {
        T->str[i] = S.str[i];
    }
    T->length = S.length ;
}
int StrCompare(HeapString S,HeapString T)//串的比较操作
{
    int i;
    for(i = 0;i < S.length&&i < T.length ;i++)//比较两个串中的字符
    {
        if(S.str[i] != T.str[i])//如果出现字符不同，则返回两个字符的差值
        {
            return (S.str[i]-T.str[i]);
        }
    }
    return (S.length - T.length);//如果比较完毕，返回两个字符串的长度的差值
}
int StrInsert(HeapString *S,int pos,HeapString T)//串的插入操作(在串S的pos个位置插入串T)
{
    int i;
    if(pos < 0 || pos-1 > S->length)
    {
        printf("插入位置不正确\n");
        return 0;
    }
    S->str = (char*)realloc(S->str,(S->length+T.length)*sizeof(char));
    if(!S->str)
    {
        printf("内存分配失败");
        exit(-1);
    }
    for(i = S->length -1;i >= pos-1;i--)
    {
        S->str[i+T.length] = S->str[i];
    }
    for(i = 0;i < T.length ;i++)
    {
        S->str[i+pos-1] = T.str[i];
    }
    S->length = S->length + T.length;
    return 1;
}
int StrDelete(HeapString *S,int pos,int len)//串的删除操作(在串S中删除pos开始的len个字符,然后将后面的字符向前移动)
{
    int i;
    char *p;
    if(pos < 0 || len < 0 || pos+len-1 > S->length)
    {
        printf("删除位置不正确，参数len不合法\n");
        return 0;
    }
    p = (char*)malloc(S->length-len);
    if(!p)
    {
        exit(-1);
    }
    for(i = 0;i < pos-1;i++)//将串第pos位置之前的字符复制到p中
    {
        p[i] = S->str[i];
    }
    for(i = pos-1;i < S->length-len;i++)//将串第pos+len位置以后的字符复制到p中
    {
        p[i] = S->str[i+len];
    }
    S->length = S->length -len;//修改串的长度
    free(S->str);//释放原来的串S的内存空间
    S->str = p;//将串的str指向p字符串
    return 1;
}
int StrConcat(HeapString *T,HeapString S)//串的连接操作(将串S连接在串T的后面)
{
    int i;
    T->str = (char*)realloc(T->str ,(T->length +S.length )*sizeof(char));
    if(!T->str)
    {
        printf("分配空间失败");
        exit(-1);
    }
    else
    {
        for(i = T->length ;i < T->length +S.length ;i++)//将串S直接连接到T的末尾
        {
            T->str[i] = S.str[i-T->length];
        }
        T->length = T->length +S.length ;//修改串T的长度
    }
    return 1;
}
int SubString(HeapString *Sub,HeapString S,int pos,int len)//截取子串操作(截取串S中从第pos个字符开始，长度为len的连续字符，并赋值给Sub)
{
    int i;
    if(Sub->str)
    {
        free(Sub->str);
    }
    if(pos < 0 || len < 0 || pos+len-1 > S.length)
    {
        printf("参数pos和len不合法\n");
        return 0;
    }
    else
    {
        Sub->str = (char*)malloc(len*sizeof(char));
        if(!Sub->str)
        {
            printf("存储分配失败");
            exit(-1);
        }
        for(i = 0;i < len;i++)
        {
            Sub->str[i] = S.str[i+pos-1];
        }
        Sub->length = len;
        return 1;
    }
}
int StrIndex(HeapString S,int pos,HeapString T)//串的定位操作(在主串S中的第pos个位置开始查找子串T,如果主串S中存在与串T值相等的子串，返回子串在主串第pos个字符后第一次出现的位置)
{
    int i,j;
    if(StrEmpty(T))
    {
        return 0;
    }
    i = pos;
    j = 0;
    while(i < S.length && j < T.length)
    {
        if(S.str[i] == T.str[j])
        {
            i++;
            j++;
        }
        else//如果当前对应位置的字符不相等，则从串S的下一个字符开始，从T的第0个字符开始比较
        {
            i = i-j+1;
            j = 0;
        }
    }
    if(j >= T.length)//如果在串S中找到串T，则返回子串T在主串S中的位置
    {
        return i-j+1;
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}
int StrReplace(HeapString *S,HeapString T,HeapString V)//串的替换操作(如果串S中存在子串T，则用V替换串S中的所有子串T)
{
    int flag;
    int i = 0;
    if(StrEmpty(T))
    {
        return 0;
    }
    do
    {
        i = StrIndex(*S,i,T);//利用串的定位操作在串S中查找T的位置
        if(i)
        {
            StrDelete(S,i,StrLength(T));//如果找到子串T,则将S中的串T删除
            flag = StrInsert(S,i,V);//将V插入
            if(!flag)
            {
                return 0;
            }
            i += StrLength(V);
        }
    }while(i);
    return 1;
}
void StrClear(HeapString *S)//清空串操作
{
    if(S->str)
    {
        free(S->str);
    }
    S->str = '\0';
    S->length = 0;
}
void StrDestory(HeapString *S)//摧毁串操作
{
    if(S->str)
    {
        free(S->str);
    }
}
void StrPrint(HeapString S)//串的输出声明
{
    int i;
    for(i = 0;i < S.length ;i++)
    {
        printf("%c",S.str[i]);
    }
    printf("\n");
}