实现基于链表结构的字符串匹配算法

时间: 2023-10-23 08:10:58 浏览: 145
链表结构的字符串匹配算法可以采用单向链表(每个节点含有一个字符)或双向链表(每个节点含有一个字符和前驱指针、后继指针)实现。其中,单向链表实现相对简单,以下以单向链表为例进行实现。 基本思路: 1. 从主串的第一个字符开始,依次匹配模式串的每个字符。 2. 如果主串当前字符与模式串当前字符相等,则继续匹配下一个字符。 3. 如果当前字符不相等,则从主串下一个字符开始重新匹配。 4. 如果匹配成功,返回匹配的起始位置;否则返回-1。 具体实现: 1. 定义一个链表结构体,包含字符数据和指向下一个节点的指针。 2. 定义一个函数,接收主串和模式串作为参数,返回匹配的起始位置。 3. 在函数中,将主串和模式串分别转换为链表结构,即创建主串链表和模式串链表。 4. 从主串链表的第一个节点开始遍历,对于每个节点,从模式串链表的第一个节点开始遍历,对于每个节点,如果字符相等,则继续比较下一个节点,否则返回主串链表中下一个节点,并重新从模式串链表的第一个节点开始比较。 5. 如果模式串链表遍历完毕,则匹配成功,返回当前主串链表节点的位置;否则返回-1。 以下是单向链表实现的代码示例: ``` #include <iostream> #include <cstring> using namespace std; // 链表结构体 struct Node { char data; Node* next; }; // 创建链表 Node* createList(const char* str) { if (!str) { return NULL; } Node* head = new Node(); head->next = NULL; Node* cur = head; for (int i = 0; i < strlen(str); i++) { Node* newNode = new Node(); newNode->data = str[i]; newNode->next = NULL; cur->next = newNode; cur = cur->next; } return head; } // 字符串匹配 int stringMatch(Node* mainList, Node* patternList) { if (!mainList || !patternList) { return -1; } Node* mainCur = mainList->next; while (mainCur) { Node* patternCur = patternList->next; Node* matchCur = mainCur; while (patternCur) { if (!matchCur) { break; } if (matchCur->data == patternCur->data) { matchCur = matchCur->next; patternCur = patternCur->next; } else { break; } } if (!patternCur) { return mainCur - mainList; } mainCur = mainCur->next; } return -1; } int main() { const char* mainStr = "hello, world!"; const char* patternStr = "world"; Node* mainList = createList(mainStr); Node* patternList = createList(patternStr); int pos = stringMatch(mainList, patternList); if (pos >= 0) { cout << "Matched, position: " << pos << endl; } else { cout << "Not matched" << endl; } return 0; } ```
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