串的基本运算：定长顺序串的连接

"定长顺序串的基本运算-第4章 串" 在计算机科学中，特别是数据结构领域，串（也称为字符串）是字符的有限序列。串的基本概念是其由零个或多个字符组成，可以表示为`s=“s1s2…sn”`，其中每个`si`是串中的单个字符，`n`是串的长度。如果`n=0`，则称为空串，记为`Ф`。串可以有多种表示方式，包括顺序存储和堆存储。 定长顺序存储是串的一种常见实现，特别是在处理固定大小的串时。在这个模型中，串的每个字符都在内存中的连续位置存储，通常有一个固定的最大容量，如`MAXSIZE`。这种存储方式使得基本的串运算，如连接（concatenation），变得简单且高效。 在给定的算法`StrConcat1`中，它的目的是将两个串`S1`和`S2`连接成一个新的串`T`。这个算法首先将`S1`复制到`T`的前半部分，然后根据情况决定如何处理`S2`： 1. 如果`S1`和`S2`连接后的总长度小于`MAXSIZE`，则不截断串，将`S2`复制到`T`的后半部分，并更新`T`的长度。 2. 如果`S1`的长度小于`MAXSIZE`但连接后超过`MAXSIZE`，则截断`S2`，只复制能容纳的部分到`T`的剩余空间，并更新`T`的长度。 3. 如果`S1`的长度已经等于`MAXSIZE`，则不复制`S2`，保持`T`不变，`T`的长度仍为`MAXSIZE`。 算法的时间复杂度是`O(S1[0]+S2[0])`，这意味着它与输入串的长度线性相关，这是高效的，因为每个字符都需要至少一次复制操作。 在讨论串的其他运算中，栈和队列是两种常用的数据结构，它们与串的操作密切相关。栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，而队列是先进先出（FIFO）的。这些数据结构在处理串的某些操作，如模式匹配，中可能会用到。 模式匹配是查找子串在主串中首次出现的位置的过程，对于文本搜索和处理至关重要。在第4章中，除了介绍基本的串运算，还会探讨不同的匹配算法以及它们的性能分析，比如KMP算法或Boyer-Moore算法，这些算法能够有效地提高查找效率。 此外，串的堆存储是一种动态扩展的存储方式，允许串的长度在运行时增长，这在处理不确定长度或大容量的串时非常有用。堆存储的串会涉及更多的内存管理和效率考虑。 本章涵盖了串的基础概念、抽象数据类型（ADT）定义、顺序存储结构的实现以及基本运算，还包含了堆存储、匹配算法以及相关的性能分析。这些内容对于理解和操作字符串在编程中的应用是至关重要的。