顺序表示的串——顺序串1——基本内容

字符串、简称串，它也是一种重要的线性结构。计算机中处理的大部分数据都是字符串数据，例如，学生学籍信息系统的姓名、性别、家庭住址、院系名称等信息都属于字符串数据。串广泛应用于各种专业的信息管理、信息检索、问答系统、机器翻译等系统处理中。

【定义】

串（string）是由零个或多个字符组成的有限序列，一般记作：
   S="a1a2a3...an"。
其中，S是串名，用双引号括起来的字符序列是串的值，ai(1≤i≤n)可以是字母、数字或其他字符，n是串的长度。当n=0时，S为空串（null string）。

串中任意一个连续的字符组成的子序列称为该字符的子串。相应的包含子串的串称为主串。通常将字符在串中的序号称为该字符在串中的位置。子串在主串中的位置以子串的第一个字符在主串中的位置来表示。

例如：a、b、c、d是4个串：

a="a professor of Northwest University"
b="Northwest University"
c="Northwest"
d="professor"

它们的长度分别为35、20、9、10，b、c和d都是a的子串，c又是b的子串。b、c和d在a中位置分别是16，16，3，c在b中的位置是1。

两个串是相等的，只有当两个串长度相等，且串中各个对应位置的字符均相等，两个串才相等。例如，上面的a，b，c，d两辆都不相等。

值的注意的是，考虑到与C语言表示方法统一，本文的串都是用双引号括起来的，但是，双引号并不属于串本身的内容，双引号的作用仅仅是为了与整型浮点型数据区分开。
 

【分类】
串也有两种存储方式：顺序存储和链式存储。最为常用的是串的顺序存储表示，操作起来更为方便。

【顺序串】

采用顺序存储结构的串称为顺序串，又称为定长顺序串。一般采用字符型数组存放顺序串。在串的顺序存储结构中，确定串的长度有两种方法：一种是在串的末尾加上一个结束标记，在C语言中，定义一个串时，系统会自动在串的末尾添加‘\0’作为结束标记。例如，定义一个字符数组：

char str="Northwest University";

则串"Northwest University"在内存中的存放形式如图所示。

 其中数组名str指向串的起始地址，“\0”表示串的结束。因此串"Northwest University"的长度为20，不包括结束标记“\0”。但是串长度还需要调用函数strlen或者统计字符个数得到。

另一种方法是增加一个变量length，用它来存放串的长度。例如，用length表示串"Northwest University"长度的方法如图所示。

 【存储结构】

//存储结构
typedef struct 
{
	char str[MAXSIZE];
	int Length;
}SeqString;

【串的赋值】

//串的赋值
void StrAssign(SeqString  *S, char cstr[])
{
	int i=0;
	for (i = 0; cstr[i] != '\0';i++)
	{
		S->str[i] = cstr[i];
	}
	S->Length = i;
}

【判断串是否为空】

//判断串是否为空
int StrEmpty(SeqString S)
{
	if (S.Length==0)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}

【求串的长度】

//求串的长度
int StrLength(SeqString S)
{
	return S.Length;
}

【串的复制】

//串的复制
void StrCopy(SeqString *T, SeqString S)
{
	int i;
	for (i = 0; i < S.Length;i++)
	{
		T->str[i] = S.str[i];
	}
	T->Length = S.Length;
}

【比较两个串的大小】

//比较两个串的大小
int StrCompare(SeqString S, SeqString T)
{
	int i;
	for (i = 0; i < S.Length&&T.Length;i++)
	{
		if (S.str[i]!=T.str[i])
		{
			return (S.str[i] - T.str[i]);
		}

	}
	return (S.Length - T.Length);
}

【插入串】

在串的第pos位置插入串T。若插入成功，返回1；否则返回0.
串的插入操作具体实现分为3种情况：
  第1种情况，在S中插入T后串长不超过能容纳的最长字符，即S->Length+T.Length<=MaxLen
则先将串S中pos后的字符向后移动Len个位置，然后将串T插入S中即可；
  第2种情况，若将T插入S后，串长超过能容纳的最长字符但T能完全插入S中，即S->Length+T.Length>MaxLen
则将串S中pos后的字符往后移动Len个位置后，S中的部分字符被舍弃；
  第3种情况，将T插入S中，有S->Length+T.Length>MaxLen且T不能完全被插入S中
则T中部分字符和S中第Len位置以后的字符均被舍弃。

/*在串的第pos位置插入串T。若插入成功，返回1；否则返回0.*/
/*串的插入操作具体实现分为3种情况：
  第1种情况，在S中插入T后串长不超过能容纳的最长字符，即S->Length+T.Length<=MaxLen
则先将串S中pos后的字符向后移动Len个位置，然后将串T插入S中即可；
  第2种情况，若将T插入S后，串长超过能容纳的最长字符但T能完全插入S中，即S->Length+T.Length>MaxLen
则将串S中pos后的字符往后移动Len个位置后，S中的部分字符被舍弃；
  第3种情况，将T插入S中，有S->Length+T.Length>MaxLen且T不能完全被插入S中
则T中部分字符和S中第Len位置以后的字符均被舍弃。*/
int StrInsert(SeqString *S, int pos, SeqString T)
{
	int i;
	if (pos < 0||pos-1>S->Length)
	{
		cout << "插入位置不正确！";
		return 0;
	}
	if (S->Length + T.Length <=MaxLen)
	{
		for (i = S->Length + T.Length - 1; i >= pos + T.Length - 1;i--)
		{
			S->str[i] = S->str[i - T.Length];
		}
		for (i = 0; i < T.Length;i++)
		{
			S->str[pos + i - 1] = T.str[i];
		}
		S->Length = S->Length + T.Length;
		return 1;
	}

	else if (pos+T.Length<=MaxLen)
	{
		for (i = MaxLen - 1; i > T.Length + pos - 1;i--)
		{
			S->str[i] = S->str[i - T.Length];
		}
		for (i = 0; i < T.Length;i++)
		{
			S->str[i + pos - 1] = T.str[i];
		}
		S->Length = MaxLen;
		return 0;
	}
	else
	{
		for (i = 0; i < MaxLen - pos;i++)
		{
			S->str[i + pos - 1] = T.str[i];
		}
		S->Length = MaxLen;
		return 0;
	}
}

【删除串S中pos开始的len个字符】

/*删除串S中pos开始的len个字符*/
int StrDelete(SeqString *S, int pos, int len)
{
	int i;
	if (pos<0||len<0||pos+len-1>S->Length)
	{
		cout << "删除位置不合法，参数len不合法！";
		return 0;
	}
	else
	{
		for (i = pos + len; i <= S->Length - 1;i++)
		{
			S->str[i - len] = S->str[i];
		}
		S->Length = S->Length - len;
		return 1;
	}
}

【连接串】

将串S连接在串T的末尾。串的连接操作可以分为两种情况：
第1种，连接后串长T->Length+S.Length≤MaxLen,则直接将串S连接在串T的尾部；
第2种，连接后串长T->Length+S.Length≥MaxLen且串的长度

/*将串S连接在串T的末尾。串的连接操作可以分为两种情况：
第1种，连接后串长T->Length+S.Length≤MaxLen,则直接将串S连接在串T的尾部；
第2种，连接后串长T->Length+S.Length≥MaxLen且串的长度Length+S.Length<=MaxLen)
	{
		for (i = T->Length; i < T->Length + S.Length;i++)
		{
			T->str[i] = S.str[i - T->Length];
		}
		T->Length = T->Length + S.Length;
		flag = 1;
	}
	else if(T->LengthLength; i < MaxLen;i++)
		{
			T->str[i] = S.str[i - T->Length];
		}
		T->Length = MaxLen;
		flag = 0;
	}
	return flag;
}

【清空串操作】

/*清空串操作*/
void StrClear(SeqString *S)
{
	S->Length = 0;
}