"本文主要介绍了串的三种存储表示方法——定长顺序存储、堆分配存储和块链存储,并探讨了串的抽象数据类型及其基本操作,包括字符串的定义、子串概念、比较、长度计算、连接、子串提取、查找、替换、插入、删除等操作。"
在数据结构中,串是一种特殊类型的数据结构,它由零个或多个字符组成,可以看作是字符的有限序列。串的长度是指其包含的字符数量,空串是指不含任何字符的串,而空格串则是由一个或多个空格构成的串。子串是指串中任意连续字符组成的序列,它可以在主串中任意位置出现。
串的逻辑结构与线性表类似,但它的数据对象被限制为字符集。因此,串的操作往往针对整个串进行,而不是单个元素。例如,我们可以对串执行以下基本操作:
1. **StrAssign(&T, chars)**:将字符串常量`chars`的值赋给变量`T`,初始化或改变串的值。
2. **StrCopy(&T, S)**:复制已存在的串`S`到新的串`T`,实现串的复制功能。
3. **DestroyString(&S)**:销毁串`S`,释放其所占用的内存空间。
4. **StrEmpty(S)**:检查串`S`是否为空,若为空则返回真,否则返回假。
5. **StrCompare(S, T)**:比较两个串`S`和`T`,根据它们的相对大小返回相应的整数值。
6. **StrLength(S)**:返回串`S`的长度。
7. **Concat(&T, S1, S2)**:将串`S1`和`S2`连接成一个新的串`T`。
8. **SubString(&Sub, S, pos, len)**:从串`S`中提取从位置`pos`开始、长度为`len`的子串,并赋值给`Sub`。
9. **Index(S, T, pos)**:在串`S`中查找子串`T`首次出现的位置,从位置`pos`开始搜索。
10. **Replace(&S, T, V)**:在串`S`中用子串`V`替换所有出现的子串`T`。
11. **StrInsert(&S, pos, T)**:在串`S`的指定位置`pos`插入子串`T`。
12. **StrDelete(&S, pos, len)**:从串`S`中删除从位置`pos`开始、长度为`len`的子串。
13. **ClearString(&S)**:清空串`S`,使其成为空串。
这些基本操作构成了串操作的核心,它们在文本处理、字符串匹配、编程语言的语法分析等众多领域有着广泛的应用。在不同的存储表示下,如定长顺序存储、堆分配存储和块链存储,这些操作的实现方式和效率会有所不同。定长顺序存储是最简单的表示方式,适合于小规模的串处理;堆分配存储适用于动态变化的串,可以根据需要分配或回收空间;块链存储则利用链表结构解决了连续内存的问题,适合于处理大规模的串数据。