字符串操作(算法与数据结构课程设计)

{ int i,m,n; SString sub;
if (pos>=0)
{ n=StrLength(S); m=StrLength(T); i=pos;
while (i<=n-m)
{ SubString(&sub,S,i,m);
if (StrCompare(sub,T)!=0)
i++;
else
return i;
}
//删除算法
void StrContact(SString *s,SString t)
{StrInsert(s,t,s->length);}
//连接算法
void show(SString S)
{int i;
for(i=0;i<S.length;i++)
printf("%c",S.ch[i]);
}
//显示串
{h=(S.ch[i]-'x');
l=(S.ch[i+1]-'z');
m=(h<<4);
n=(l&0xf);
T->ch[j]=m+n;
j++;}
T->length=S.length/2;
}
//解密
//------------模式匹配-----------------------
int Index(SString S,SString T, int pos)
{return s.length;}
//求串长
int StrCompare(SString s,SString t)
{ int i;
for (i=0; i<s.length && i<t.length; i++)
if (s.ch[i]!=t.ch[i]) return s.ch[i]-t.ch[i];
读入一行到指定串中；
求出串长度；
行单词计数器0；
调用模式匹配函数匹配单词定位、该行匹配单词计数；
行号计数器加1；
if(行单词计数器!=0)输出行号、该行有匹配单词的个数以及相应的位置；}
五、模块划分1.串的模式源自配：穷举法:Index(S, T, pos)
S为主串，T为模式串，从pos位置开始进行
BF算法:IndexBF(SString S,SString T,int pos)
朴素的模式匹配算法，S为主串，T为模式串，从pos位置开始进行。
KMP算法:get_next(SString T, int next[])
获取字符串T对应的 next[]数组。
IndexKMP(SString S,SString T,int pos,int next[])
利用模式串T的next函数求T在主串S中第pos个字符之后的位置。
3）KMP算法：
该算法较BF算法有较大改进,主要是消除了主串指针的回溯,从而使算法效率有了某种程度的提高。
定义next[j]函数，表明当模式中第j个字符与主串中相应字符“失配”时，在模式中需重新和主串中该字符进行比较的字符的位置。
max{ k|0<k<j,且“p0…pk-1”=“pj-k…pj-1”}
字符串操作
一、问题描述
字符串是一种常见的数据类型，在现实生活中有着广泛的应用。本次课程设计需要选择合适的结构完成字符串的建立，实现串的基本操作，编写三种模式匹配算法和字符串的加密与解密算法，并利用它们实现字符串的应用:包括文本文件对单词的检索和计数。
二、基本要求
程序要求选择合适的存储结构，并实现以下功能：
//-----------------加密与解密---------------------------
void Encrypt(SString S,SString *T)
{char c;
int i,h,l,j=0;
for (i=0;i<S.length;i++)
{c=S.ch[i];
h=(c>>4)&0xf; //取前四位
l=c&0xf; // 取后四位
T->ch[j]=h+'x';
T->ch[j+1]=l+'z';
j+=2;
}
T->length=2*S.length;
}
//加密
void Decrypt(SString S,SString *T)
{ int i,h,l,m,n,j=0;
for(i=0;i<S.length;i=i+2)
利用模式匹配，给定单词计数
SubStrInd()
利用模式匹配，检索单词出现在文本文件中的行号、次数及其位置
int match(char a[],int n,char c)
判断字符是否为标点或空格，换行符等，若相符返回1，否则返回0。
六、数据结构
ADT String{
数据对象：D={ai|ai∈CharacterSet,i=1,2,3,……n,n≥0}
②若pk≠pj，可把求next值问题看成是一个模式匹配问
题，整个模式串既是主串，又是子串。
Kmp:从S的pos位置开始与T进行匹配，若S与T对应位置相等或T回到0位置时，S与T同时右移;否则T回到next[j]位置。
3、字符串的加密、解密：
1)Encrypt算法：
对字符串中的单个字符c的二进制形式进行操作，通过右移和与位运算等其分为两部分，存储在两个字符中。
操作结果：若S>T,则返回值大于0；若S<T，则返回值小于0；若S=T，则返回值为0。
SubString(&sub, S, pos, len)
初始条件：串S存在,0≤pos<S.length ,0≤len≤S.length-pos。
操作结果：用sub返回串S的第pos下标起长度为len的字串。
StrInsert(&S,T, pos)
void InitString(SString *s,char a[])
{int i,j;
for(j=0;a[j]!='\0'; j++);
for(i=0;i<j;i++)
s->ch[i]=a[i];
s->length=strlen(a);
}
//串赋值
int StrLength(SString s)
s->length=s->length+n;
}//插入算法
void StrDelete(SString *s,int pos,int len)
{int i;
for(i=pos+len;i<s->length;i++)
s->ch[i-len]=s->ch[i];
s->length=s->length-len;
初始条件：串S,T存在，0≤pos≤S.length。
操作结果：在串S的第个下标开始插入串T。
StrDelete(&S, pos, len)
初始条件：串S存在, 0≤pos≤S.length-len。
操作结果：从串的第pos个下标开始删除长度为len的子串。
StrContact(&S,T)
初始条件：串S,T存在。
2、模式匹配：
1）穷举法的Index（S,T,pos）：
从位置开始通过SubString截取S中T长度的字符串，并与T通过StrCompare进行比较，若找到则返回位置；否则继续。若没找到，返回-1。
2）BF算法：IndexBF(S, T,pos)
主串S从pos位置开始，模式串T从0位置开始，从目标串s=“s0s2…sn-1"的第一个字符开始和模式串t=“t0t2…tm-1"中的第一个字符比较,若相等,则继续逐个比较后续字符；否则从目标串s的第二个字符开始重新与模式串t的第一个字符进行比较。依次类推,若从模式串s的i位置字符开始,每个字符依次和目标串t中的对应字符相等,则匹配成功,该算法返回i；否则,匹配失败,函数返回-1。
数据关系：R1={<a(i-1),ai>|a(i-1),ai∈D,i=2,……n}
基本操作：
InitString(&S, a[])
初始条件：a[]是字符型数组。
操作结果：生成一个其值为a[]的串S。
StrLength(S)
初始条件：串S存在
操作结果：返回的元素个数。
StrCompare(S,T)
初始条件： 串S、T存在。
操作结果：用S返回S与T连接而成的新串。
Index(S, T, pos)
初始条件：串S、T存在，0≤pos≤S.length-1。
操作结果：若主串S中存在与串T相同的串则返回从下标pos开始的第一个出现的位置，否则返回-1。
show(S)
初始条件：串S存在。
操作结果：显示串S。
} ADT String
七、源程序（格式调整，添加注释）
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MaxStrSize 256
typedef struct {
char ch[MaxStrSize];
int length;
} SString;//定义顺序串类型
//pos为下标
//实现串的赋值、比较、连接、插入和删除等操作，并在此基础上完成串的模式匹配
while(不是文件输入结束){
读入一文本行至串变量；