C语言数据结构-bo4-3.c

blake · 发表于 2017-9-1 08:39:30

/* bo4-3.c 串采用块链存储结构(由c4-3.h定义)的基本操作(16个) */
void InitString(LString *T)
{ /* 初始化(产生空串)字符串T。另加 */
(*T).curlen=0;
(*T).head=NULL;
(*T).tail=NULL;
}
Status StrAssign(LString *T,char *chars)
{ /* 生成一个其值等于chars的串T(要求chars中不包含填补空余的字符) */
/* 成功返回OK，否则返回ERROR */
int i,j,k,l;
Chunk *p,*q;
i=strlen(chars); /* i为串的长度 */
if(!i||strchr(chars,blank)) /* 串长为0或chars中包含填补空余的字符 */
return ERROR;
(*T).curlen=i;
j=i/CHUNKSIZE; /* j为块链的结点数 */
if(i%CHUNKSIZE)
j++;
for(k=0;k<j;k++)
{
p=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk));
if(!p)
return ERROR;
if(k==0) /* 第一个链块 */
(*T).head=q=p;
else
{
q->next=p;
q=p;
}
for(l=0;l<CHUNKSIZE&&*chars;l++)
*(q->ch+l)=*chars++;
if(!*chars) /* 最后一个链块 */
{
(*T).tail=q;
q->next=NULL;
for(;l<CHUNKSIZE;l++) /* 用填补空余的字符填满链表 */
*(q->ch+l)=blank;
}
}
return OK;
}
Status StrCopy(LString *T,LString S)
{ /* 初始条件:串S存在。操作结果:由串S复制得串T(连填补空余的字符一块拷贝) */
Chunk *h=S.head,*p,*q;
(*T).curlen=S.curlen;
if(h)
{
p=(*T).head=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk));
*p=*h; /* 复制1个结点 */
h=h->next;
while(h)
{
q=p;
p=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk));
q->next=p;
*p=*h;
h=h->next;
}
p->next=NULL;
(*T).tail=p;
return OK;
}
else
return ERROR;
}
Status StrEmpty(LString 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 */
if(S.curlen) /* 非空 */
return FALSE;
else
return TRUE;
}
int StrCompare(LString S,LString T)
{ /* 若S>T,则返回值>0;若S=T,则返回值=0;若S<T,则返回值<0 */
int i=0; /* i为当前待比较字符在S,T串中的位置 */
Chunk *ps=S.head,*pt=T.head; /* ps,pt分别指向S和T的待比较块 */
int js=0,jt=0; /* js,jt分别指示S和T的待比较字符在块中的位序 */
while(i<S.curlen&&i<T.curlen)
{
i++; /* 分别找S和T的第i个字符 */
while(*(ps->ch+js)==blank) /* 跳过填补空余的字符 */
{
js++;
if(js==CHUNKSIZE)
{
ps=ps->next;
js=0;
}
}; /* *(ps->ch+js)为S的第i个有效字符 */
while(*(pt->ch+jt)==blank) /* 跳过填补空余的字符 */
{
jt++;
if(jt==CHUNKSIZE)
{
pt=pt->next;
jt=0;
}
}; /* *(pt->ch+jt)为T的第i个有效字符 */
if(*(ps->ch+js)!=*(pt->ch+jt))
return *(ps->ch+js)-*(pt->ch+jt);
else /* 继续比较下一个字符 */
{
js++;
if(js==CHUNKSIZE)
{
ps=ps->next;
js=0;
}
jt++;
if(jt==CHUNKSIZE)
{
pt=pt->next;
jt=0;
}
}
}
return S.curlen-T.curlen;
}
int StrLength(LString S)
{ /* 返回S的元素个数,称为串的长度 */
return S.curlen;
}
Status ClearString(LString *S)
{ /* 初始条件: 串S存在。操作结果: 将S清为空串 */
Chunk *p,*q;
p=(*S).head;
while(p)
{
q=p->next;
free(p);
p=q;
}
(*S).head=NULL;
(*S).tail=NULL;
(*S).curlen=0;
return OK;
}
Status Concat(LString *T,LString S1,LString S2)
{ /* 用T返回由S1和S2联接而成的新串 */
LString a1,a2;
InitString(&a1);
InitString(&a2);
StrCopy(&a1,S1);
StrCopy(&a2,S2);
(*T).curlen=S1.curlen+S2.curlen;
(*T).head=a1.head;
a1.tail->next=a2.head;
(*T).tail=a2.tail;
return OK;
}
Status SubString(LString *Sub, LString S,int pos,int len)
{ /* 用Sub返回串S的第pos个字符起长度为len的子串。 */
/* 其中,1≤pos≤StrLength(S)且0≤len≤StrLength(S)-pos+1 */
Chunk *p,*q;
int i,k,n,flag=1;
if(pos<1||pos>S.curlen||len<0||len>S.curlen-pos+1)
return ERROR;
n=len/CHUNKSIZE; /* 生成空的Sub串 */
if(len%CHUNKSIZE)
n++; /* n为块的个数 */
p=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk));
(*Sub).head=p;
for(i=1;i<n;i++)
{
q=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk));
p->next=q;
p=q;
}
p->next=NULL;
(*Sub).tail=p;
(*Sub).curlen=len;
for(i=len%CHUNKSIZE;i<CHUNKSIZE;i++)
*(p->ch+i)=blank; /* 填充Sub尾部的多余空间 */
q=(*Sub).head; /* q指向Sub串即将复制的块 */
i=0; /* i指示即将复制的字符在块中的位置 */
p=S.head; /* p指向S串的当前块 */
n=0; /* n指示当前字符在串中的序号 */
while(flag)
{
for(k=0;k<CHUNKSIZE;k++) /* k指示当前字符在块中的位置 */
if(*(p->ch+k)!=blank)
{
n++;
if(n>=pos&&n<=pos+len-1) /* 复制 */
{
if(i==CHUNKSIZE)
{ /* 到下一块 */
q=q->next;
i=0;
}
*(q->ch+i)=*(p->ch+k);
i++;
if(n==pos+len-1) /* 复制结束 */
{
flag=0;
break;
}
}
}
p=p->next;
}
return OK;
}
int Index(LString S,LString T,int pos)
{ /* T为非空串。若主串S中第pos个字符之后存在与T相等的子串, */
/* 则返回第一个这样的子串在S中的位置,否则返回0 */
int i,n,m;
LString sub;
if(pos>=1&&pos<=StrLength(S)) /* pos满足条件 */
{
n=StrLength(S); /* 主串长度 */
m=StrLength(T); /* T串长度 */
i=pos;
while(i<=n-m+1)
{
SubString(&sub,S,i,m); /* sub为从S的第i个字符起,长度为m的子串 */
if(StrCompare(sub,T)!=0) /* sub不等于T */
++i;
else
return i;
}
}
return 0;
}
void Zip(LString *S)
{ /* 压缩串(清除块中不必要的填补空余的字符)。加 */
int j,n=0;
Chunk *h=(*S).head;
char *q;
q=(char*)malloc(((*S).curlen+1)*sizeof(char));
while(h) /* 将LString类型的字符串转换为char[]类型的字符串 */
{
for(j=0;j<CHUNKSIZE;j++)
if(*(h->ch+j)!=blank)
{
*(q+n)=*(h->ch+j);
n++;
}
h=h->next;
}
*(q+n)=0; /* 串结束符 */
ClearString(S); /* 清空S */
StrAssign(S,q); /* 重新生成S */
}
Status StrInsert(LString *S,int pos,LString T)
{ /* 1≤pos≤StrLength(S)+1。在串S的第pos个字符之前插入串T */
int i,j,k;
Chunk *p,*q;
LString t;
if(pos<1||pos>StrLength(*S)+1) /* pos超出范围 */
return ERROR;
StrCopy(&t,T); /* 复制T为t */
Zip(S); /* 去掉S中多余的填补空余的字符 */
i=(pos-1)/CHUNKSIZE; /* 到达插入点要移动的块数 */
j=(pos-1)%CHUNKSIZE; /* 到达插入点在最后一块上要移动的字符数 */
p=(*S).head;
if(pos==1) /* 插在S串前 */
{
t.tail->next=(*S).head;
(*S).head=t.head;
}
else if(j==0) /* 插在块之间 */
{
for(k=1;k<i;k++)
p=p->next; /* p指向插入点的左块 */
q=p->next; /* q指向插入点的右块 */
p->next=t.head; /* 插入t */
t.tail->next=q;
if(q==NULL) /* 插在S串后 */
(*S).tail=t.tail; /* 改变尾指针 */
}
else /* 插在一块内的两个字符之间 */
{
for(k=1;k<=i;k++)
p=p->next; /* p指向插入点所在块 */
q=(Chunk*)malloc(sizeof(Chunk)); /* 生成新块 */
for(i=0;i<j;i++)
*(q->ch+i)=blank; /* 块q的前j个字符为填补空余的字符 */
for(i=j;i<CHUNKSIZE;i++)
{
*(q->ch+i)=*(p->ch+i); /* 复制插入点后的字符到q */
*(p->ch+i)=blank; /* p的该字符为填补空余的字符 */
}
q->next=p->next;
p->next=t.head;
t.tail->next=q;
}
(*S).curlen+=t.curlen;
Zip(S);
return OK;
}
Status StrDelete(LString *S,int pos,int len)
{ /* 从串S中删除第pos个字符起长度为len的子串 */
int i=1; /* 当前字符是S串的第i个字符(1～S.curlen) */
Chunk *p=(*S).head; /* p指向S的当前块 */
int j=0; /* 当前字符在当前块中的位序(0～CHUNKSIZE-1) */
if(pos<1||pos>(*S).curlen-len+1||len<0) /* pos,len的值超出范围 */
return ERROR;
while(i<pos) /* 找第pos个字符 */
{
while(*(p->ch+j)==blank) /* 跳过填补空余的字符 */
{
j++;
if(j==CHUNKSIZE) /* 应转向下一块 */
{
p=p->next;
j=0;
}
}
i++; /* 当前字符是S的第i个字符 */
j++;
if(j==CHUNKSIZE) /* 应转向下一块 */
{
p=p->next;
j=0;
}
}; /* i=pos,*(p->ch+j)为S的第pos个有效字符 */
while(i<pos+len) /* 删除从第pos个字符起到第pos+len-1个字符 */
{
while(*(p->ch+j)==blank) /* 跳过填补空余的字符 */
{
j++;
if(j==CHUNKSIZE) /* 应转向下一块 */
{
p=p->next;
j=0;
}
}
*(p->ch+j)=blank; /* 把字符改成填补空余的字符来＂删除＂第i个字符 */
i++; /* 到下一个字符 */
j++;
if(j==CHUNKSIZE) /* 应转向下一块 */
{
p=p->next;
j=0;
}
};
(*S).curlen-=len; /* 串的当前长度 */
return OK;
}
Status Replace(LString *S,LString T,LString V)
{ /* 初始条件: 串S,T和V存在,T是非空串（此函数与串的存储结构无关） */
/* 操作结果: 用V替换主串S中出现的所有与T相等的不重叠的子串 */
int i=1; /* 从串S的第一个字符起查找串T */
if(StrEmpty(T)) /* T是空串 */
return ERROR;
do
{
i=Index(*S,T,i); /* 结果i为从上一个i之后找到的子串T的位置 */
if(i) /* 串S中存在串T */
{
StrDelete(S,i,StrLength(T)); /* 删除该串T */
StrInsert(S,i,V); /* 在原串T的位置插入串V */
i+=StrLength(V); /* 在插入的串V后面继续查找串T */
}
}while(i);
return OK;
}
void StrPrint(LString T)
{ /* 输出字符串T。另加 */
int i=0,j;
Chunk *h;
h=T.head;
while(i<T.curlen)
{
for(j=0;j<CHUNKSIZE;j++)
if(*(h->ch+j)!=blank) /* 不是填补空余的字符 */
{
printf("%c",*(h->ch+j));
i++;
}
h=h->next;
}
printf("\n");
}
void DestroyString()
{ /* 块链类型的字符串无法销毁 */
}

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