数据结构教程第十五课串的表示和实现

数据结构教程第十五课串的表示和实现2007-05-17教学目的：掌握串的几种实现方法

教学重点： 定长顺序存储表示法堆分配存储表示法

教学难点： 堆分配存储表示法

授课内容：

一、复习串的定义

串的定义

二、定长顺序存储表示

类似于线性表的顺序存储结构,用一组地址连续的存储单元存储串值的字符序列.
#define MAXSTRLEN 255
typedef unsigned char SString[MAXSTRLEN+1] //0号单元存放串长
串的实际长度可在这予定义长度的范围内随意,超过予定义长度的串值则被舍去
串长可用下标为0的数组元素存储,也可在串值后设特殊标记
a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] ... a[n]
3 a b c pascal
a b c c
1串联接的实现Concat（&T,S1,S2）
假设S1,S2和T都是SString型的串变量,且串T是由串S1联结串S2得到的,即串T的值的前一段和串S1的值相等,串T的值的后一段和串S2的值相等,则只要进行相应的"串值复制"操作即可,对超长部分实施"截断"操作
以下是串联接可能出现的三种情况:
S1 S2 T
4 2 6
a d a
b e b
c c
d d
e
f

S1,S2串长和小于最大值
S1 S2 T
6 6 8
a g a
b h b
c i c
d j d
e k e
f l f
g
h
S1,S2串长和超过最大串长
S1 S2 T
8 2 8
a i a
b j b
c c
d d
e e
f f
g g
h h
S1串长已等于最大串长
算法描述如下:
Status Concat（SString &T,SString S1,SString S2）{
if（S1[0]+S2[0]<=MAXSTRLEN）{
T[1..S1[0]]=S1[1..S1[0]];
T[S1[0]+1..S1[0]+S2[0]]=S2[1..S2[0]];
T[0]=S1[0]+S2[0]uncut=TRUE;
}
else if（S1[0]<MAXSTRSIZE）{
T[1..S1[0]]=S1[1..S1[0]];
T[S1[0]+1..MAXSTRLEN]=S2[1..MAXSTRLEN-S1[0]];
T[0]=MAXSTRLEN;uncut=FALSE;
}
else{
T[0..MAXSTRLEN]=S1[0..MAXSTRLEN];
uncut=FALSE;
}
return uncut;
}

三、堆分配存储表示

这种存储表示的特点是,仍以一组地址连续的存储单元存放串值字符序列,但它们的存储空间是在程序执行过程中动态分配而得
在C语言中,存在一个称之为堆的自由存储区,并由C语言的动态分配函数malloc（）和free（）来管理.利用函数malloc（）为每个新产生的串分配一块实际串长所需存储空间,为处理方便,约定串长也作为存储结构的一部分
typedef struct{
char *ch;//若是非空串,则按串长分配存储区,否则ch为NULL
int length; //串长度
}HString
Status StrInsert（HString &S,int pos,HString T）{
if（pox<1||pos>S.length+1） return ERROR;
if（T.length）{
if（！（S.ch=（char *）realloc（S.ch,（S.length+T.length）*sizeof（char））））
exit（OVERFLOW）;
for（i=S.length-1;i>=pos-1;--i）
S.ch[i+T.length]=S.ch[i];
S.ch[pos-1..pos+T.lenght-2]=T.ch[0..T.length-1];
S.length+=T.length;
}
return OK;
}

四、总结

思考两种存储表示方法的优缺点

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