1.串的定义
串，即字符串，由零个或多个字符组成的有限序列。
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：字符在串中的序号。
子串在主串中的位置：子串的第一个字符在主串中的位置。
2.串的基本操作
串的基本操作，如增删改查等通常以子串为操作对象。
（1）StrAssign(&T,chars):赋值操作。把串T赋值为chars。
（2）StrCopy(&T,S):复制操作。由串S复制得到串T。
（3）StrEmpty(S):判空操作。若S为空串，则返回TRUE，否则返回FALSE.
（4）StrLength(S):求串长。返回串S的元素个数。
（5）ClearString(&S):清空操作。将S清为空串。
（6）DestroyString(&S):销毁串。将串S销毁（回收存储空间）。
（7）Concat(&T,S1,S2):串连接。用T返回由S1和S2联接而成的新串。
（8）SubString(&Sub,S,pos,len):求子串。用Sub返回串S的第pos个字符起长度为len的子串。
（9）Index(S,T):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。
（10）StrCompare(S,T):比较操作。若S>T，返回值>0;若S=T，返回值=0;若S<T，则返回值<0。
3.串的存储结构
#define MAXLEN 255 //预定义最大串长为255
typedef struct{char ch[MAXLEN]; //每个分量存储一个字符int length; //串的实际长度
}SString;用动态数组实现可变长
typedef struct{char *ch; //按串长分配存储区，ch指向串的基地址int length; //串的长度
}HString;HString S;
S.ch = (char *)malloc(MAXLEN * sizeof(char));
S.length = 0;串的链式存储
typedef struct StringNode{char ch; //每个结点存1个字符struct StringNode * next;
}StringNode, * String;typedef struct StringNode{char ch[4]; //每个结点存多个字符struct StringNode * next;
}StringNode, * String;4.基本操作的实现
（1）求子串
#define MAXLEN 255 //预定义最大串长为255
typedef struct{char ch[MAXLEN]; //每个分量存储一个字符int length; //串的实际长度
}SString;//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;retrun true;
}（2）比较操作
//比较操作。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;
}（3）定位操作（求串在主串中的位置）
若主串S中存在与串T值相同的子串，则返回它在主串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(T);SString sub; //用于暂存子串while(i<=n-m+1){SubString(sub,S,i,m);if(StrCompare(sub,T)!=0) ++i;else return i; //返回子串在主串中的位置}return 0; //S中不存在与T相等的子串
}5.朴素模式匹配算法
（1）将主串中所有长度为m的子串依次与模式串对比，直到找到一个完全匹配的子串，或所有子串都不匹配为止。
即定位操作。
（2）也可不适用字符串的基本操作，直接通过数组下标实现朴素模式匹配算法。若当前子串匹配失败，则主串指针i指向下一个子串的第一个位置，模式串指针j回到模式串的第一个位置；若j>T.length,则当前子串匹配成功，返回当前子串第一个字符的位置--i-T.length
int Index(SString S,SString T){int i=1,j=1;while(i<=S.length && j<=T.length){if(S.ch[i]==T.ch[j]){++i; ++j //继续比较后继字符}else{i=i-j+2;j=1; //指针后退重新开始匹配}}if(j>T.length)return i-T.length;elsereturn 0;
}6.KMP算法
对朴素模式匹配算法的优化
int Index_KMP(SString S,SString T,int next[]){int i=1,j=1;while(i<=S.length && j<=T.length){if(j==0||S.ch[i]==T.ch[j]){++i;++j; //后续比较后继字符}elsej = next[j]; //模式串向右移动}if(j>T.length)return i-T.length;elsereturn 0;
}next数组的机算算法
//求模式串T的next数组
void get_next(SString T,int next[]){int i=1,j=0;next[1] = 0;while(i<T.length){if(j==0||T.ch[i]==T.ch[j]){++i;++j;//若pi = pj,则next[j+1]=next[j]+1next[i]=j;}else//否则令j=next[j],循环继续j=next[j];}
}
