串

基本概念

定义

• 字符串(String)：由多个或零个字符组成的有限序列。
• 串名：S
• 串值：""里面的字符序列。
• 串的长度：串中的字符个数n。n=0时为空串。
• 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。
• 字符在主串中的位置、子串在主串中的位置、空格串、空串。

特点

是一种特殊的线性表，数据元素之间呈线性关系。

数据对象：字符集。以字符串作为操作对象。

基本操作

1. StrAssign(&T,chars)赋值
2. StrCopy(&T,S)复制，s->t
3. StrEmpty(S)：判空。
4. StrLength(S)：求串长。
5. ClearString(&S)：清空，空串。
6. DestroyString(&S):销毁串，回收存储空间。
7. Concat(&T,S1,S2):串联接，T=S1+S2.

存储结构

顺序存储

1. 分配连续的存储空间，每个char字符占1B。

链式存储

1. 存储密度低，每个字符1B，每个指针4B。

数据运算

//求子串
bool SubString(SString &Sub,SString S,int pos,int len){
    //子串范围越界
    if(pos+len-1 >S.length)
        return false;
    for(int i=pos;i<pos+len;i++)
        sub.ch[i-pos+1] = S.ch[i];
    Sub.length = len;
    return true;
}
//比较串的大小
//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 StrCompare(SString S,SString T){
    for(int i=1;i<=S.length && i<=T.length; i++){
        if(S.ch[i]!=T.ch[i])
            return S.ch[i]-T.ch[i];
    }
    //扫描过的所有字符都相同，则长度长的串更大
    return S.length -T.length;
}
//定位操作
//若主串S中存在与串T值相同的子串，则返回它在主串S中第一次出现的位置；否则函数值为0.
int Index(SString S,SString T){
    int i=1,n=StrLength(S),m=StrLength(r);
    //暂存子串
    SString sub;
    while(i<=n-m+1){
        SubString(sub,S,i,m);
        if(StrCompare(sub,T)!=0) ++i;
        //返回子串在主串中的位置
        else return i;
    }
    //S中不存在与T相等的子串
    return 0;
}

模式匹配

KMP

next数组

具体实现next数组时有的是将前缀表完整右移然后令第一个为-1（在f冲突时直接找f对应的下标）；有的是整体-1（冲突时还是看前一位，只不过会加回来）；有的原封不动（冲突时看f的前一位）

void getNext(next,S){
	// 初始化
    //j前缀末尾、i之前且包括i的子串的最长相等前后缀的长度。
    //如'aabaaf',i->f,j='aabaa'的最长相等前后缀长度=2
    j=0;
    //子串只有一个字符时，相同前后缀的最大长度是0
    next[0]=0;
    //i后缀末尾，
    //最短子串没有前后缀，只能从子串aa中初始化i=1
    for(i=1;i<s.size;i++){
       //前后缀不相同
        //连续回退，不能用if，只能用while
        //前缀要进行回退，直到回退到相等或者到模式串开头位置，回退的下标就是当前前缀前一个位置的next数组的值
        while(j>0&&s[i]!=s[j]){
            //遇见冲突则回退，同kmp回退是一个道理
            //动态规划思想
             j=next[j-1];
        }
       //前后缀相同 
        if(s[i]==s[j])
            j++;
        //next数组的含义：在失配时，应该从位置j=i回退到之前匹配时候的位置。而在此点恰好匹配，所以计入next[i]
        next[i]=j;        
    }
    
}

标签：,子串,字符,后缀,next,主串,空串
来源： https://www.cnblogs.com/wangqr907/p/15732699.html