C语言中字符串抽象数据类型与操作详解

本文档主要介绍了C语言中字符串抽象数据类型的定义以及相关的数据结构。字符串在计算机科学中被定义为有限的字符序列，可以表示为S:“c1c2c3…cn”，其中S是串名，ci是字符，n是串的长度。C语言中的字符串通常采用定长顺序存储表示，如使用`SString`类型，其中`MAXSTRLEN`限制了最长字符串的长度为255个字符，包括结束符`\0`。 在ADT (抽象数据类型) String中，定义了以下核心数据对象和操作： 1. 数据对象D：由一个数组`{ai}`组成，其中`ai`是字符集（通常为ASCII或Unicode）中的字符，数组下标从1开始，长度n至少为0。 2. 数据关系R1：描述相邻字符之间的关联，即`<ai-1, ai>`，表明字符ai是前一个字符ai-1之后的字符。 - 基本操作： - `StrAssign(&T, chars)`：根据给定的字符数组`chars`创建一个新的字符串T。 - `StrCopy(&T, S)`：将字符串S的内容复制到另一个字符串T中。 - `StrEmpty(S)`：检查字符串S是否为空串，如果是则返回true。 - `StrCompare(S, T)`：比较两个字符串S和T，返回它们是否相等。 - `StrLength(S)`：计算字符串S的长度。 - `ClearString(&S)`：清除字符串S的所有内容，使其变为空串。 - `Concat(&T, S1, S2)`：连接两个字符串S1和S2，结果存储在T中，可能需要处理长度超过最大长度的情况。 - `SubString(&Sub, S, pos, len)`：从字符串S中提取子串，从位置pos开始，长度为len。 - `Index(S, T, pos)`：查找子串T在主串S中的起始位置，若找不到则返回0。 - `Replace(&S, T, V)`：在字符串S中替换子串T为子串V。 - `StrInsert(&S, pos, T)`：在字符串S中指定位置pos插入子串T。 - `StrDelete(&S, pos, len)`：从字符串S中删除长度为len的子串，从位置pos开始。 - `DestroyString(&S)`：销毁字符串S，释放其占用的内存。 此外，文档还提供了一个名为`Index`的函数，用于在字符串S中查找子串T的起始位置。该函数通过循环遍历S，与T进行逐字符对比，直到找到匹配或者遍历完整个S。 整个文档围绕C语言中的字符串数据结构展开，涵盖了字符串的基本操作和特定的实现细节，对于学习和理解C语言字符串处理至关重要。