第八週——項目二—建立鏈串算法庫

原創 yinna____cc 2020-02-20 19:48 
/*           
 * Copyright (c) 2017,煙臺大學計算機學院       
 * All right reserved.           
 * 文件名稱：liString  
 * 作者：尹娜          
 * 完成日期：2017年10月19日           
 * 版本號：v1.0          
 *           
 * 問題描述：建立鏈串算法庫       
 * 輸入描述：標準函數輸入           
 * 程序輸出：標準函數輸出        
*/

鏈串算法庫採用程序的多文件組織形式，包括兩個文件：

1.頭文件：liString.h，包含定義鏈串數據結構的代碼、宏定義、要實現算法的函數的聲明；

#ifndef LISTRING_H_INCLUDED  
#define LISTRING_H_INCLUDED  
  
typedef struct snode  
{  
    char data;  
    struct snode *next;  
} LiString;  
  
void StrAssign(LiString *&s,char cstr[]);   //字符串常量cstr賦給串s  
void StrCopy(LiString *&s,LiString *t); //串t複製給串s  
bool StrEqual(LiString *s,LiString *t); //判串相等  
int StrLength(LiString *s); //求串長  
LiString *Concat(LiString *s,LiString *t);  //串連接  
LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j);  //求子串  
LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t) ;   //串插入  
LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j);  //串刪去  
LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t);  //串替換  
void DispStr(LiString *s);  //輸出串  
  
#endif // LISTRING_H_INCLUDED
2.源文件：liString.cpp，包含實現各種算法的函數的定義
#include <stdio.h>  
#include <malloc.h>  
#include "liString.h"  
  
void StrAssign(LiString *&s,char cstr[])    //字符串常量cstr賦給串s  
{  
    int i;  
    LiString *r,*p;  
    s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    r=s;                        //r始終指向尾節點  
    for (i=0;cstr[i]!='\0';i++)  
    {   p=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        p->data=cstr[i];  
        r->next=p;r=p;  
    }  
    r->next=NULL;  
}  
void StrCopy(LiString *&s,LiString *t)  //串t複製給串s  
{  
    LiString *p=t->next,*q,*r;  
    s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    r=s;                //r始終指向尾節點  
    while (p!=NULL)     //將t的所有節點複製到s  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
}  
bool StrEqual(LiString *s,LiString *t)  //判串相等  
{  
    LiString *p=s->next,*q=t->next;  
    while (p!=NULL && q!=NULL && p->data==q->data)  
    {   p=p->next;  
        q=q->next;  
    }  
    if (p==NULL && q==NULL)  
        return true;  
    else  
        return false;  
}  
int StrLength(LiString *s)  //求串長  
{  
    int i=0;  
    LiString *p=s->next;  
    while (p!=NULL)  
    {   i++;  
        p=p->next;  
    }  
    return i;  
}  
LiString *Concat(LiString *s,LiString *t)   //串連接  
{  
    LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    r=str;  
    while (p!=NULL)         //將s的所有節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    p=t->next;  
    while (p!=NULL)         //將t的所有節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
    return str;  
}  
LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j)   //求子串  
{  
    int k;  
    LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    str->next=NULL;  
    r=str;                      //r指向新建鏈表的尾節點  
    if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
        return str;             //參數不正確時返回空串  
    for (k=0;k<i-1;k++)  
        p=p->next;  
    for (k=1;k<=j;k++)          //將s的第i個節點開始的j個節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
    return str;  
}  
LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t)     //串插入  
{  
    int k;  
    LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;  
    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    str->next=NULL;  
    r=str;                              //r指向新建鏈表的尾節點  
    if (i<=0 || i>StrLength(s)+1)       //參數不正確時返回空串  
        return str;  
    for (k=1;k<i;k++)                   //將s的前i個節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    while (p1!=NULL)                    //將t的所有節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p1->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p1=p1->next;  
    }  
    while (p!=NULL)                     //將*p及其後的節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
    return str;  
}  
LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j)   //串刪去  
{  
    int k;  
    LiString *str,*p=s->next,*q,*r;  
    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    str->next=NULL;  
    r=str;                      //r指向新建鏈表的尾節點  
    if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
        return str;             //參數不正確時返回空串  
    for (k=0;k<i-1;k++)         //將s的前i-1個節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    for (k=0;k<j;k++)               //讓p沿next跳j個節點  
        p=p->next;  
    while (p!=NULL)                 //將*p及其後的節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
    return str;  
}  
LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t)   //串替換  
{  
    int k;  
    LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;  
    str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
    str->next=NULL;  
    r=str;                          //r指向新建鏈表的尾節點  
    if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s))  
        return str;                 //參數不正確時返回空串  
    for (k=0;k<i-1;k++)             //將s的前i-1個節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;q->next=NULL;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    for (k=0;k<j;k++)               //讓p沿next跳j個節點  
        p=p->next;  
    while (p1!=NULL)                //將t的所有節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p1->data;q->next=NULL;  
        r->next=q;r=q;  
        p1=p1->next;  
    }  
    while (p!=NULL)                 //將*p及其後的節點複製到str  
    {   q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));  
        q->data=p->data;q->next=NULL;  
        r->next=q;r=q;  
        p=p->next;  
    }  
    r->next=NULL;  
    return str;  
}  
void DispStr(LiString *s)   //輸出串  
{  
    LiString *p=s->next;  
    while (p!=NULL)  
    {   printf("%c",p->data);  
        p=p->next;  
    }  
    printf("\n");  
}
3.在同一項目（project）中建立一個源文件(如main.cpp)，編制main函數，完成相關的測試工作。
#include <stdio.h>  
#include "liString.h"  
int main()  
{  
    LiString *s,*s1,*s2,*s3,*s4;  
    printf("鏈串的基本運算如下:\n");  
    printf("  (1)建立串s和串s1\n");  
    StrAssign(s,"abcdefghijklmn");  
    printf("  (2)輸出串s:");  
    DispStr(s);  
    StrAssign(s1,"123");  
    printf("  (2)輸出串s1:");  
    DispStr(s1);  
    printf("  (3)串s的長度:%d\n",StrLength(s));  
    printf("  (4)在串s的第9個字符位置插入串s1而產生串s2\n");  
    s2=InsStr(s,9,s1);  
    printf("  (5)輸出串s2:");  
    DispStr(s2);  
    printf("  (6)刪除串s第2個字符開始的5個字符而產生串s2\n");  
    s2=DelStr(s,2,3);  
    printf("  (7)輸出串s2:");  
    DispStr(s2);  
    printf("  (8)將串s第2個字符開始的5個字符替換成串s1而產生串s2\n");  
    s2=RepStr(s,2,5,s1);  
    printf("  (9)輸出串s2:");  
    DispStr(s2);  
    printf("  (10)提取串s的第2個字符開始的10個字符而產生串s3\n");  
    s3=SubStr(s,2,10);  
    printf("  (11)輸出串s3:");  
    DispStr(s3);  
    printf("  (12)將串s1和串s2連接起來而產生串s4\n");  
    s4=Concat(s1,s2);  
    printf("  (13)輸出串s4:");  
    DispStr(s4);  
    return 0;  
}
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