【数据结构】【串】【课堂笔记】（含代码）

串

串的基本概念

串是由0个或者多个字符组成的有限序列

记为：s="a₁1a₂……a_n"

串与线性表的对比

串的逻辑结构：和线性表极为相似

区别：串的数据对象约定是字符集

串的基本操作：和线性表有很大区别

• 线性表的基本操作：以单个元素为操作对象
• 串的基本操作：以串的整体为操作对象

子串与主串

子串

由串中任意个连续的字符组成的子序列

主串

包含子串的串

字符位置

字符在序列中的序号（从1开始）

子串位置

子串的首字符在主串中的位置

串的基本操作

加工型

串复制：将某个串复制给当前串

串连接：将串S1和S2联接而成一个新串

串替换：用子串x替换当前串中的子串y

插入子串：将子串插到当前串中的某个位置

删除子串：从当前串中删除指定子串

大写转小写：将串中的大写字母转化为对应小写字符

小写转大写：将串中的小写字母转化为对应大写字符

串压缩：将当前串中首部和尾部的所有空格删除

引用型

判空：判断当前串是否为空

串比较：判断当前串与指定串是否相等

求串长：返回当前串的字符个数

求子串：返回串的第i个字符开始的长达k个字符的子串

子串定位：输出子串在当前串中首次出现的位置

串的顺序储存与实现

在串的顺序储存中，一般有三种方法表示串的长度

（1）用一个变量来表示串的长度

（2）在串尾储存一个特殊字符作为串的终结符

（3）用数组的0号存在串的长度

串的实现

顺序储存结构的串可以用字符数组来存储字符数据

串的初始化

public calss string{
    private int maxSize =10;//串中字符数组的初始长度
    private char[] chars;//存储元素的数组对象
    private int length;//保存串的当前长度
    
    public string(){}
    public string(int n){}
    public void copy(string t){}
    public boolean isEmpty(){}
    public int compare(string t){}
    public int getLength(){}
    ...//此处省略部分成员方法
}

getter and setter

public class string {
    private int maxSize =10;//串中字符数组的初始长度
    private char[] chars;//存储元素的数组对象
    private int length;//保存串的当前长度

    public string(){}
    public string(int n){

    }
    public void copy(string t){

    }

    public boolean isEmpty(){
        return length <= 0;
    }
    public int compare(string t){
        return -1;
    }
    public int getLength(){
        return length;
    }

    public int getMaxSize() {
        return maxSize;
    }

    public void setMaxSize(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
    }

    public char[] getChars() {
        return chars;
    }

    public void setChars(char[] chars) {
        this.chars = chars;
    }

    public void setLength(int length) {
        this.length = length;
    }
}

功能完善

import javax.xml.crypto.dsig.keyinfo.RetrievalMethod;

public class string {
    private int maxSize =10;//串中字符数组的初始长度
    private char[] chars;//存储元素的数组对象
    private int length;//保存串的当前长度
    //串的初始化
    //构造一个空串
    public string(){

    }
    //构造一个能保存n个字符串的串
    public string(int n){

    }
    public void copy(string t){
        //将串t复制给当前串
        if(this.maxSize<t.maxSize){
            this.maxSize=t.maxSize;
            this.chars = new char[this.maxSize];
        }
        this.length=0;//初始化当前串的长度
        for(int i=0;i<t.getLength();i++){
            this.chars[i]=t.chars[i];
            this.length++;
        }
    }

    public boolean isEmpty(){
        return length <= 0;
    }
    /**
     * compare 串比较
     * @param t 字符型
     * @return int型 | 若当前串等于串t，则返回值0；若当前串大于串t，则返回1；若当前串小于于串t，则返回-1
     * @author xrilang
     */
    public int compare(string t){
        int i = 0;
        while(this.chars[i]==t.chars[i] && i < this.length && i<t.getLength()){i++;}
        //若当前串等于串t，则返回值0
        if(i==this.length && i==t.length) return 0;
        //若当前串大于串t，则返回1
        else if(i==t.getLength() && i < this.length) return 1;
        //若当前串小于于串t，则返回-1
        else return -1;
    }

    /**
     * concat 串联结
     * @param t 字符型
     * @author 萌狼蓝天
     */
    public void concat(string t){
        if(this.maxSize<this.length+t.getLength()){
            //当前串容量不够，暂存到数组tempArr
            char[] tempArr = new char[this.length];
            for(int i=0;i<this.length;i++){
                tempArr[i]=this.chars[i];
            }

            //重设maxSize，使串容量满足需求
            this.maxSize = this.length+t.getLength();
            this.chars=new char[this.maxSize];

            //恢复当前串的原始状态
            for(int i=0;i<tempArr.length;i++){
                this.chars[i]=tempArr[i];
            }
        }
        for(int i=0;i<t.length;i++){
            this.chars[this.length]=t.chars[i];
            this.length++;
        }
    }

    /**
     * subString 求子串
     * @param pos int型 索引 所求子串起始位置,不能为负数
     * @param len int型 长度 所求子串的长度
     * @return string型 返回所求子串，如果不存在则返回null
     * @author 萌狼蓝天
     */
    public string subString(int pos,int len){
        if(pos<0) return null;
        if(pos+len>=this.length) {
            //从位置pos开始不存在长度为len的子串
            return null;
        }
        string temp = new string(len);
        for(int i=0;i<len;i++){
            temp.chars[i]=this.chars[pos+i];
            temp.length ++;
        }
        return temp;
    }


    public int getLength(){
        return length;
    }

    public int getMaxSize() {
        return maxSize;
    }

    public void setMaxSize(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
    }

    public char[] getChars() {
        return chars;
    }

    public void setChars(char[] chars) {
        this.chars = chars;
    }

    public void setLength(int length) {
        this.length = length;
    }
}