数据结构 第四章 串

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1、第4章串4.1串的抽象数据类型定义4.2串的表示和实现4.3串的模式匹配算法1本章要点理解串匹配的KMP算法，熟悉NEXT函数的定义，学会手工计算给定模式串的NEXT函数值和改进的NEXT函数值。熟悉串的基本操作的定义，并能利用基本操作来实现串的其它各种操作的方法。掌握串的三种机内表示方法。2串（string）：由零个或多个字符组成的有限序列。记为：s=a1a2a3……an(n≥0)串的长度：串中字符的数目n。空串：零个字符的串，它的长度为零。用Φ表示空串。空格串：由一个或多个空格组成的串。4.1串的抽象数据类型定义3子串：串中任意个连续的字符组成的子序列。主串：包含子串的串。

2、如：A=STUDYING，B=DYI，A为主串，B为子串。位置：字符在序列中的序号。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。串相等的条件：当两个串的长度相等且各个对应位置的字符都相等时才相等。4串的抽象数据类型的定义如下：ADTString{数据对象：D＝{ai

3、ai∈CharacterSet,i=1,2,...,n,n≥0}数据关系：R1＝{

4、ai-1,ai∈D,i=2,...,n}串是有限长的字符序列，由一对单引号相括，如:astring5基本操作：StrAssign(&T,chars)StrCopy(&T,S)DestroySt

5、ring(&S)StrEmpty(S)StrCompare(S,T)StrLength(S)Concat(&T,S1,S2)6SubString(&Sub,S,pos,len)Index(S,T,pos)Replace(&S,T,V)StrInsert(&S,pos,T)StrDelete(&S,pos,len)ClearString(&S)}ADTString7StrAssign(&T,chars)初始条件：chars是字符串常量。操作结果：生成一个值等于chars的串T。8StrCopy(&T,S)初始条件：串S存在。操作结果：由串S复制得串T。9DestroyString(&

6、S)初始条件：串S存在。操作结果：串S被销毁。10StrEmpty(S)初始条件：串S存在。操作结果：若S为空串，则返回TRUE，否则返回FALSE。表示空串，空串的长度为零。11StrCompare(S,T)初始条件：串S和T存在。操作结果：若ST，则返回值0；若ST，则返回值0；若ST，则返回值0。例如：StrCompare(data,state)<0StrCompare(cat,case)>012StrLength(S)初始条件：串S存在。操作结果：返回S的元素个数，称为串的长度。13Concat(&T,S1,S2)初始条件：串S1和S2存

7、在。操作结果：用T返回由S1和S2联接而成的新串。例如：Concate(T,man,kind)求得T=mankind14SubString(&Sub,S,pos,len)初始条件：串S存在，1≤pos≤StrLength(S)且0≤len≤StrLength(S)-pos+1。操作结果：用Sub返回串S的第pos个字符起长度为len的子串。15例如：SubString(sub,commander,4,3)求得sub=man；SubString(sub,commander,1,9)求得sub=commander；SubString(sub,command

8、er,9,1)求得sub=r；子串为“串”中的一个字符子序列16SubString(sub,commander,4,7)sub=?SubString(sub,beijing,7,2)=?sub=?SubString(student,5,0)=起始位置和子串长度之间存在约束关系长度为0的子串为“合法”串17Index(S,T,pos)初始条件：串S和T存在，T是非空串，1≤pos≤StrLength(S)。操作结果：若主串S中存在和串T值相同的子串,则返回它在主串S中第pos个字符之后第一次出现的位置；否则函数值为0。18假设S=abcaabcaaabc

9、,T=bcaIndex(S,T,1)=2；Index(S,T,3)=6；Index(S,T,8)=0；“子串在主串中的位置”意指子串中的第一个字符在主串中的位序。19Replace(&S,T,V)初始条件：串S,T和V均已存在，且T是非空串。操作结果：用V替换主串S中出现的所有与（模式串）T相等的不重叠的子串。20例如：假设S=abcaabcaaabca，T=bca若V=x，则经置换后得到S=axaxaax若V=bc，则经置换后得到S=