字符串的基本操作（包括串赋值，串拼接，求子串，查找串，删除与插入等等）

朱雀 2022-04-15 00:11 606阅读 0赞

### 1.**串的定义** ###

串(String)是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； “a1a2a3…an”是串值**；ai(1≤i≤n)**可以是字母、数字或其它字符**；

串的长度：串中所包含的字符个数；

> 空串：长度为零的串称为空串(Empty String)，它不包含任何字符。

> 空白串: 通常将仅由一个或多个空格组成的串称为空白串(Blank String)。

注意：空串和空白串的不同。

### **2.串的基本运算（抽象运算）** ###

> 串赋值: StrAssign(&S, chars)
> 
> 串比较: StrCompare(S, T)
> 
> 求串长: StrLength(S) 
> 
> 串联接: Concat(&T,S1,S2) 
> 
> 求子串:  SubString(&sub, S, pos, len)
> 
> 串复制 : StrCopy(&T,S) 
> 
> 子串定位: Index(S,T,pos)

### **3. 串的表示（定长存储和堆存储）** ###

**定长顺序存储**

> typedef struct\{ 
> 
>         char ch\[MaxStrlen\];
> 
>         int length;
> 
> \}SqString;

**堆分配存储：**

>    typedef struct\{ 
> 
>                char \*ch;
> 
>                int  length;
> 
> 　 \}Hstring;

### **4.串基本运算的代码实现** ###

** 1.定义串结构体，以堆分配的存储方式**

#include<stdio.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    #include<malloc.h>
    
    #define Max 20
    #define error 0
    #define overflow -2
    #define ok 1
    #define true 1
    #define false 0
    
    typedef struct
    {
    	char *ch;
    	int length;
    }HString;
    
    typedef int Status;

**2.初始化串**

//初始化串 
    void InitString(HString &s)
    {
    	s.ch=NULL;
    	s.length=0;
    }

**3.串赋值**

//串赋值 
    Status StrAssign(HString &T,char *str)
    {
    	int i,j;
    	InitString(T);
    	i=strlen(str);
    	if(!i)
    		return error;
    	else
    	{
    		T.ch=(char*)malloc(i*sizeof(char));
    		if(!T.ch)
    			exit (overflow);
    		for(j=0;j<i;j++)
    			T.ch[j]=str[j];
    			T.length=i;
    	}
    }

**4. 判断串非空**

//判断串非空 
    Status StrEmpty(HString &T)
    {
    	if(T.length==0&&T.ch==NULL)
    		return true;
    	else 
    		return false;		
    }

**5.串赋值**

//串复制，将S赋给T 
    Status StrCopy(HString &T,HString S)
    {
    	int i;
    	InitString(T);
    	if(StrEmpty(S))
    		return error;
    		
    	T.ch=(char*)malloc(S.length*sizeof(char));
    	if(!T.ch)
    		exit(overflow);
    		
    	for(i=0;i<S.length;i++)
    		T.ch[i]=S.ch[i];
    		
    	T.length=S.length;
    	
    	return ok;		
    }

**6.串比较**

//串比较 
    Status StrCmp(HString S,HString T)
    {
    	int i;
    	for(i=0;i<S.length&&i<T.length;i++)
    	{
    		if(S.ch[i]!=T.ch[i])
    			return S.ch[i]-T.ch[i];
    	}
    	return 0;
    }

**7.求串长**

Status StrLength(HString S)
    {
    	if(StrEmpty(S))
    		return error;
    	else
    		return S.length; 
    }

**8.串清空**

//串清空，恢复到初始化时刻 
    Status ClearString(HString &s)
    {
    	if(s.ch)
    	{
    		free(s.ch);
    		s.ch=NULL;
    	}
    	s.length=0;
    	return ok;
    }

**9.串拼接**

//串拼接，将S1,S2拼接后用T返回 
    Status Concat(HString &T,HString S1,HString S2)
    {
    	int i;
    	InitString(T);
    	T.length=S1.length+S2.length;
    	T.ch=(char*)malloc(T.length*sizeof(char));
    	if(!T.ch)
    		exit(overflow);
    		
    	for(i=0;i<S1.length;i++)
    		T.ch[i]=S1.ch[i];
    	for(i=0;i<S2.length;i++)
    		T.ch[S1.length+i]=S2.ch[i];
    		
    	return ok;
    }

**10.求子串**

//求子串，将S从第pos位起len个长度的子串用Sub返回 
    Status SubString(HString &Sub,HString S,int pos,int len)
    {
    	int i;
    	InitString(Sub);
    	if(StrEmpty(S))
    		return error;
    	if(pos<1||pos>S.length||len<0||pos+len-1>S.length)
    		return error;
    	if(len)
    	{
    		Sub.ch=(char*)malloc(len*sizeof(char));
    		if(!Sub.ch)
    			exit(overflow);
    		for(i=0;i<len;i++)
    			Sub.ch[i]=S.ch[pos+i-1];
    		Sub.length=len;		
    	}
    	return ok;
    }

**11.串索引**

//串索引，返回T在S中第pos个字符后第一次出现的位置 
    Status Index(HString S,HString T,int pos)
    {
    	int s,t,i;
    	HString Sub;
    	InitString(Sub);
    	
    	if(pos>0)
    	{
    		s=S.length;
    		t=T.length;
    		i=pos;
    		
    		while(i+t-1<=s)
    		{
    			SubString(Sub,S,i,t);
    			if(StrCmp(Sub,T))
    					i++;
    			else
    				return i;
    		}
    	}
    	return 0;
    }

**12.串插入**

//串插入 
    Status StrInsert(HString &S,int pos,HString T)
    {
    	int i;
    	if(pos<1||pos>S.length+1)
    		return error;
    	if(StrEmpty(T))
    		return error;
    	else
    	{
    		S.ch=(char*)realloc(S.ch,(S.length+T.length)*sizeof(char));
    		if(!S.ch)
    			exit (overflow);
    		for(i=S.length-1;i>=pos-1;i--)
    			S.ch[i+T.length]=S.ch[i];
    			
    		for(i=0;i<T.length;i++)
    			S.ch[pos+i-1]=T.ch[i];
    			
    		S.length+=T.length;			
    	}
    	return ok;
    }

**13.串删除**

//串删除 
    Status StrDelete(HString &S,int pos,int len)
    {
    	int i;
    	if(StrEmpty(S))
    		return error;
    	if(pos<1||pos+len-1>S.length||len<0)
    		return error;
    		
    	for(i=pos-1;i+len<=S.length;i++)
    		S.ch[i]=S.ch[i+len];
    	S.length-=len;
    	S.ch=(char*)realloc(S.ch,S.length*sizeof(char));
    	return ok;
    }

** 14.串替换**

//串替换 ,用v替换主串中所有与T相等的不重叠子串 
    Status Replace(HString &S,HString T,HString V)
    {
    	int i;
    	if(StrEmpty(T))
    		return error;
    	i=Index(S,T,1);
    	while(i!=0)
    	{
    		StrDelete(S,i,StrLength(T));
    		StrInsert(S,i,V);
    		i+=StrLength(V);
    		i=Index(S,T,i); 
    	}
    	return ok;
    }

**15.输出串**

//输出串S 
    void StrPrint(HString S)
    {
    	int i;
    	if(StrEmpty(S))
    		printf("S为空串，不可输出！");
    	for(i=0;i<S.length;i++)
    		printf("%c",S.ch[i]); 
    	printf("\n");
    }

**16.主函数测试，只调用了主要的几个函数，其余函数也可以自行验证**

//主函数
    int main()
    {
    	HString S,T,V;
    	InitString(T);InitString(S);InitString(V);
    	
    	printf("***************************\n");
    	printf("从键盘输入两串字符（分别为字符串1,2）：\n"); 
    	char str1[Max]; gets(str1);
    	char str2[Max]; gets(str2);
    	
    	printf("***************************\n");
    	printf("实现两串字符的连接： ");
    	StrAssign(S,str1);StrAssign(T,str2);
    	Concat( V,S, T);
    	StrPrint(V); 
    	
    	printf("\n********************************\n");
    	printf("\n对字符串1进行删除操作：\n");
    	int pos,len;
    	printf("输入你想删除的位置和长度：");
    	scanf("%d%d",&pos,&len);
    	StrDelete(S, pos, len);
    	StrPrint(S);
    	
    	printf("********************************\n");
    	printf("\n将串2插入到修改后的串1的某个位置：\n");
    	printf("输入你想插入的位置：");
    	scanf("%d",&pos);
    	StrInsert(S, pos, T);
    	StrPrint(S);
    	
    	printf("********************************\n");
    	printf("\n求串3的子串：\n");
    	printf("输入你想取的子串的起始位置和长度：");
    	scanf("%d%d",&pos,&len); 
    	HString Sub;
    	SubString(Sub,V, pos, len);
    	StrPrint(Sub);
    	
    	printf("********************************\n");
    	printf("\n清空并释放串指针\n");
    	ClearString(S);
    	ClearString(V);
    	ClearString(T);
    	
    	printf("\n程序结束！\n");
    	return 0;
    
     }

### **5.程序截图** ###

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