資料結構上機實驗之串子系統
阿新 • • 發佈：2018-11-23
C語言實現串子系統
這個串子系統是我借鑑網上一部分人的程式碼，然後自己添加註釋得到的，在原來的八個功能的基礎上添加了一個顯示字串長度的功能，所以一共九個功能。
功能分別為：
1、輸入字串
2、連線字串
3、取出子串
4、刪除子串
5、插入子串
6、查詢子串
7、比較串大小
8、顯示字串
9、顯示字串長度
還有一點想說的是，在第二個功能連線字串中，我使用了strcat()函式，以下是C語言函式中對其的介紹：
strcat：字串連線函式
函式原型：char *strcat (char *dest,char *src);
標頭檔案：#include<string.h>
是否是標準函式：是
函式功能：將兩個字串連接合併成一個字串，也就是把字串 src連線到字串 dest 後面，連線後的結果放在字串 dest 中
返回值：指向字串 dest 的指標
例程如下： 應用 strcat 連線字串。
#include <string.h> #include <stdio.h> int main( ) { char dest[20]={“ ”}; char *hello = "hello ", *space = " ", *world = "world"; strcat(dest, hello); strcat(dest, space); strcat(dest, world); printf("%s\n", destination); getch(); return 0; }
例程說明：
（1）首先，程式聲明瞭一個字元陣列和三個字串變數，將字元陣列 dest 初始化位空 串，其餘三個字串變數分別賦予初值。
（2）程式通過呼叫 strcat 函式實現字串的連線，首先將字串 hello 新增到字元陣列 dest 的末端，此時字元陣列 dest 的值有空串變為"hello"，然後繼續呼叫兩次 strcat 函式，依 次將字串 space 和字串 world 陸續連線到字元陣列 dest 的末端，從而完成整個字串的 連線操作。
（3）最後將最終的結果輸出。
本例程最終的執行結果是：
hello world
廢話不多說，直接上程式碼。
#include<stdio.h> #include<string.h> #define MAXLEN 100 //串的最大長度 typedef struct { char vec[MAXLEN]; //儲存串的一維陣列 int len; //串的當前長度 }str; //取出子串 void SubStr(str *r,int i,int j) { int k; str a; str *r1=&a; if (i+j-1 > r->len) //判斷子要取出的串是否超出字串長度 printf ("\n子串超界！\n"); else { for ( k=0; k<j; k++) //迴圈取出子串存入r1 r1->vec[k] = r->vec[i+k-1]; r1->len = j; r1->vec[r1->len] = '\0'; } printf("\n取出字元為："); puts(r1->vec); } //刪除子串 void DelStr(str *r,int i,int j) { int k; if(i+j-1 > r->len) //判斷需要刪除的子串是否超界 printf("\n所要刪除的子串超界！\n"); else { for ( k = i+j; k < r->len; k++,i++) //刪除子串，並將剩餘子串連線好 r->vec[i] = r->vec[k]; r->len = r->len-j; r->vec[r->len] = '\0'; printf("\n刪除成功！\n"); } } //插入字串 void InsStr(str *r,str *r1,int i) { int k; /*可以插入子串的條件，插入位置不超界且插入子串加原字串長度不得超過MAXLEN*/ /*故插入位置超界或者 插入子串加原字串長度不得超過MAXLEN便不能插入*/ if( i >= r->len || r->len+r1->len > MAXLEN) printf("\n不能插入!\n"); else { for( k = r->len-1; k >= i; k--) //將字串位置i後的元素向後移動子串的長度個單位 r->vec[r1->len+k] = r->vec[k]; for( k=0; k < r1->len; k++) //再將子串插入字串對應位置中 r->vec[i+k] = r1->vec[k]; r->len = r->len+r1->len; r->vec[r->len] = '\0'; printf("\n插入成功！\n"); } } //查詢子串 int IndexStr(str *s,str *t) { int i,j,k; /* k記錄每一趟比較時子串的下標，均從0開始 */ for( i=0; s->vec[i]; i++) for( j=i,k=0; s->vec[j] == t->vec[k]; j++,k++) //如果不相等，退到外層迴圈 if(!t->vec[k+1]) return i; /*t->vec[k+1]為‘/0’表示子串比較完畢，返回匹配成功標誌*/ return -1; /* 主串比較完畢即當s->vec[i]為‘/0’時結束外重迴圈，返回匹配不成功標誌 */ } //計算字串長度 int LenStr(str *r) { int i=0; while(r->vec[i] != '\0') //累加計算字串長度 i++; return i; } //建立字串 str *CreateStr(str *r) { gets(r->vec); r->len = LenStr(r); return r; } //比較兩字串大小 int EqualStr(str *r1,str *r2) { int i; for( i=0; r1->vec[i] && r2->vec[i] && r1->vec[i] == r2->vec[i]; i++); /*此for迴圈是為了找到兩字串第一次元素不同的位置，並跳出迴圈*/ return r1->vec[i]-r2->vec[i]; /*然後 通過返回該位置兩字串元素的差，就能通過結果的正負來得出兩字串的大小比較*/ } void main() { str a,b,c,d; str *r=&a,*r1=&b; r->vec[0] = '\0'; int i,j,choice; while( 1 ) { printf("\n 串子系統 \n"); printf("\n*********************************************"); printf("\n* 1------輸 入 字 串 *"); printf("\n* 2------連 接 字 串 *"); printf("\n* 3------取 出 子 串 *"); printf("\n* 4------刪 除 子 串 *"); printf("\n* 5------插 入 子 串 *"); printf("\n* 6------查 找 子 串 *"); printf("\n* 7------比較 串大小 *"); printf("\n* 8------顯 示 字 串 *"); printf("\n* 9------顯示字串長度 *"); printf("\n* 0------返 回 *"); printf("\n*********************************************"); printf("\n\n請選擇選單號(0--9): "); scanf("%d",&choice); getchar(); if(choice == 1) { printf("\n請輸入一個字串："); gets(r->vec); r->len=LenStr(r); printf("\n輸入成功！\n"); } else if(choice == 2) { printf("\n請輸入所要連線的字串："); r1=CreateStr(&b); strcat(r->vec,r1->vec); r->len=r->len+r1->len; printf("\n連線成功！\n"); } else if(choice == 3) { printf("\n請輸入從第幾個字元開始："); scanf("%d",&i); getchar(); printf("\n請輸入取出的連續字元數："); scanf("%d",&j); getchar(); SubStr(r,i,j); } else if(choice == 4) { printf("\n請輸入從第幾個字元開始："); scanf("%d",&i); getchar(); printf("\n請輸入刪除的連續字元數："); scanf("%d",&j); getchar(); DelStr(r,i-1,j); } else if(choice == 5) { printf("\n請輸入在第幾個字元前插入: "); scanf("%d",&i); getchar(); printf("\n請輸入所要插入的子串: "); r1=CreateStr(&b); InsStr(r,r1,i-1); } else if(choice == 6) { printf("\n請輸入所要查詢的子串: "); r1=CreateStr(&b); i=IndexStr(r,r1); if(i!=-1) printf("\n該子串第一次出現的位置是第%d個。\n",i+1); else printf("\n該子串不在其中！\n"); } else if(choice == 7) { printf("\n請輸入第一個字串: "); gets(c.vec); printf("\n請輸入第二個字串串: "); gets(d.vec); if(EqualStr(&c,&d) > 0) printf("\n第一個串大！\n"); else if(EqualStr(&c,&d) < 0) printf("\n第二個串大！\n"); else printf("\n兩個串一樣大！\n"); } else if(choice == 8) { if(r->vec[0]=='\0') printf("\n該字串值為空！\n"); else { printf("\n該字串值為:"); puts(r->vec); } } else if(choice == 9) printf("字串長度為：%d",r->len); else if(choice == 0) break; else printf("\n輸入有錯誤，請重新輸入\n"); } }
程式執行截圖
選單執行介面
可以看到，選單總共有九個功能，輸入數字即可選擇對應的功能。
主要功能執行截圖
這裡一功能1舉例，輸入1，然後跳出提示語，此時輸入要輸入的字串，我這裡輸入的是：zxcvbn，其他功能暫不舉例，有興趣可以自己試驗。
總結
這裡的串子系統是使用的順序儲存實現，其儲存結構也與嚴蔚敏老師的資料結構第二版上提到的一致，在實現難度上，只要明確演算法，思路清晰，還是很容易實現的。