假设以单链表结构表示串，每个结点数据域存放一个字符，且附设头结点。编写算法，实现串的下列操作：StrAsign(S,chars);StrCopy(S,T);StrCompare(S,T);StrLength(S);StrCat(S,T);SubString(Sun,S,pos,len)。C语言

下面是基于单链表结构实现串操作的算法，注意代码中的注释。

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

// 定义链表结点
typedef struct ListNode {
    char data;
    struct ListNode *next;
} ListNode;

// 定义头结点
typedef struct {
    ListNode *head;
    int length;
} LString;

// 初始化串
void StrAssign(LString *S, char *chars) {
    // 新建头结点
    S->head = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
    S->head->next = NULL;
    S->length = 0;
    // 如果 chars 不为空，则将每个字符插入到链表中
    if (chars != NULL) {
        ListNode *p = S->head;
        while (*chars != '\0') {
            ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
            node->data = *chars;
            node->next = NULL;
            p->next = node;
            p = node;
            chars++;
            S->length++;
        }
    }
}

// 复制串 T 到 S 中
void StrCopy(LString *S, LString *T) {
    ListNode *p = T->head->next;
    // 如果 T 不为空，则将其每个字符插入到 S 中
    while (p != NULL) {
        ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
        node->data = p->data;
        node->next = NULL;
        S->head->next = node;
        S->length++;
        p = p->next;
    }
}

// 比较串 S 和 T 的大小关系
int StrCompare(LString *S, LString *T) {
    ListNode *p = S->head->next;
    ListNode *q = T->head->next;
    // 逐个比较 S 和 T 的每个字符，直到出现不相等或其中一个串遍历结束
    while (p != NULL && q != NULL) {
        if (p->data < q->data) {
            return -1;
        } else if (p->data > q->data) {
            return 1;
        }
        p = p->next;
        q = q->next;
    }
    if (p == NULL && q == NULL) {
        return 0;
    } else if (p == NULL) {
        return -1;
    } else {
        return 1;
    }
}

// 返回串 S 的长度
int StrLength(LString *S) {
    return S->length;
}

// 将 T 串连接到 S 的末尾
void StrCat(LString *S, LString *T) {
    ListNode *p = S->head;
    // 找到 S 的最后一个结点
    while (p->next != NULL) {
        p = p->next;
    }
    ListNode *q = T->head->next;
    // 将 T 的每个字符插入到 S 的末尾
    while (q != NULL) {
        ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
        node->data = q->data;
        node->next = NULL;
        p->next = node;
        p = node;
        S->length++;
        q = q->next;
    }
}

// 返回从字符串 S 的 pos 位置开始的 len 个字符组成的子串
void SubString(LString *Sub, LString *S, int pos, int len) {
    // 如果 pos 不合法，则返回空串
    if (pos < 1 || pos > S->length || len < 0 || pos + len - 1 > S->length) {
        Sub->head = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
        Sub->head->next = NULL;
        Sub->length = 0;
        return;
    }
    // 找到从 pos 开始的结点
    ListNode *p = S->head->next;
    for (int i = 1; i < pos; i++) {
        p = p->next;
    }
    // 将 pos 开始的 len 个字符插入到 Sub 中
    ListNode *q = p;
    Sub->head = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
    Sub->head->next = NULL;
    Sub->length = 0;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        ListNode *node = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
        node->data = q->data;
        node->next = NULL;
        Sub->head->next = node;
        Sub->length++;
        q = q->next;
    }
}

int main() {
    LString S, T, Sub;
    char *s = "hello";
    char *t = "world";
    char *sub = "llo";
    StrAssign(&S, s);
    StrAssign(&T, t);
    StrAssign(&Sub, sub);
    printf("S: ");
    ListNode *p = S.head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%c", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
    printf("T: ");
    p = T.head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%c", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
    printf("Sub: ");
    p = Sub.head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%c", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
    printf("StrCompare(S, T): %d\n", StrCompare(&S, &T));
    printf("StrLength(S): %d\n", StrLength(&S));
    StrCat(&S, &T);
    printf("StrCat(S, T): ");
    p = S.head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%c", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
    SubString(&Sub, &S, 3, 5);
    printf("SubString(S, 3, 5): ");
    p = Sub.head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%c", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
    return 0;
}