数据结构教程第十五课串的表示和实现

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]
3abcpascal
abc\0c

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