链串实现串基本运算的算法详解

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"这篇资料主要讨论了如何在链串上实现串的基本运算,特别是通过一个名为StrAssign的函数,将字符串常量赋值给链串。资料还提到了串的基本概念,包括串的定义、相等性判断、子串的概念以及串的一些基本运算。此外,还介绍了线性表和串的异同以及串的各种操作,如复制、比较、求长度、连接、插入、删除和替换。" 在《数据结构》第四章中,我们关注的是串这一数据结构,它是由零个或多个字符组成的有限序列。串可以表示为"a1a2…an"的形式,其中每个ai代表一个字符,双引号用于区分串与其他标识符。串的长度是指包含的字符数,空串用Ф表示。两个串相等的条件是长度相同且对应位置的字符相同。 串的基本运算包括多种操作: 1. **StrAssign**: 这个函数用于将字符串常量cstr赋值给链串s。通过尾插法创建链串,遍历cstr中的每个字符,动态分配内存并创建新的链串节点,直到遇到字符串结束符'\0'。 链串的节点类型定义为`LiString`,包含一个字符`data`和指向下一个节点的指针`next`。StrAssign函数首先为链串的头节点分配内存,然后使用指针`r`始终追踪当前链串的尾部,依次添加字符节点。 2. **其他基本运算**:除了StrAssign,串还有其他基本运算,如StrCopy(复制),StrEqual(比较),StrLength(求长度),Concat(连接),SubStr(求子串),InsStr(插入),DelStr(删除)和RepStr(替换)。这些运算提供了对串进行各种操作的能力,如修改、组合和检索特定部分。 3. **串和线性表的异同**:串可以看作是一种特殊的线性表,其中的元素是字符。两者都是线性结构,但串有其特定的操作和特性,如串的长度和子串的概念,这些都是线性表不具备的。 4. **模式匹配**:虽然未在摘要中详细展开,但模式匹配是串处理中的一个重要话题,涉及到在主串中查找子串出现的位置。 5. **顺序存储与基本操作的实现**:串可以使用顺序存储结构,如数组,也可以使用链式存储结构,如链串。顺序存储在实现基本操作时有其优势,如访问元素快速,但插入和删除操作可能涉及大量元素的移动。 在链式存储中,像StrAssign这样的操作更为灵活,因为插入和删除只需要改变相邻节点的指针。然而,顺序存储在某些情况下,如求串长度和遍历所有字符时可能更快。串的存储选择取决于具体的应用需求和性能考虑。