16学年—17学年第 1学期 数据结构 实验任务书
专业名称： 实验学时： 2
课程名称：数据结构 任课教师： 翟海霞
实验题目： 串的模式匹配算法实现
实验环境： Visual C++ 6.0
实验目的 ：
理解串的特点和几种不同的存储结构，掌握基本的运算（赋值、比较、连接，模式匹配……等），比较模式匹配BF算法和KMP算法；
实验内容：
1.实现串的赋值及模式匹配算法。
2.设任意n个整数存放于数组A(1:n)中，试编写算法，将所有正数排在所有负数前面（要求算法复杂性为0(n)）。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#define MaxSize 100 //串的最大长度
//串的定长顺序储存结构
typedef struct//
{
char ch[MaxSize];//储存串的一维数组
}sstring;
int Index_BF(sstring S,sstring T,int pos)
{
int i=pos,j=0;
while(i<strlen(S.ch)&&j<strlen(T.ch))//两个串均未到串尾
{
if(S.ch[i-1]==T.ch[j])
i++,++j;//继续比较后续字符
else
i=i-j+1,j=0;
}
if(j==strlen(T.ch)) return i-strlen(T.ch);//匹配成功
else return 0;//匹配失败
}
int main()
{
sstring S,T;
int pos,ans;
printf("输入主串S:\n");
scanf("%s",S.ch);
printf("输入字串T:\n");
scanf("%s",T.ch);
printf("请输入pos的值:");
scanf("%d",&pos);
ans=Index_BF(S,T,pos);
printf("子串T在主串S中第pos个字符之后的位置为:");
printf("%d\n",ans);
system("pause");
return 0;
}KMP算法
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 100
typedef struct
{
char ch[MAXSIZE+1];
}sstring;
void get_next(sstring T,int next[])
{
//求模式串T的next函数值并存入数组
int i=1,j=0;
next[1]=0;
while(i<strlen(T.ch))
{
if(j==0||T.ch[i]==T.ch[j]){
++i;++j;
next[i]=j;
}
else j=next[j];
}
}
int Index_KMP(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个字符后的位置，其中T非空
int i=pos,j=0;
while(i<strlen(S.ch)&&j<strlen(T.ch))//两个串均未到末尾
{
if(j==0||S.ch[i]==T.ch[j])
++i,++j;
else j=next[j];//模式串向后移动
}
if(j>=strlen(T.ch)) return i-strlen(T.ch); //匹配成功
else return 0;//匹配失败
}
int main()
{
sstring S,T;
int pos,ans,next[MAXSIZE];
printf("请输入主串S:\n");
scanf("%s",S.ch);
printf("请输入模式串T:\n");
scanf("%s",T.ch);
printf("请输入pos的值:\n");
scanf("%d",&pos);
get_next(T,next);
ans=Index_KMP(S,T,pos,next);
if(ans==0)
printf("匹配失败\n");
else
printf("模式T在主串S中第pos个字符开始第一次出现的位置为:%d\n",ans);
return 0;
}
计算next函数修正值
void get_nexttval(SString T,int nextval())
{
int i,j;
i=1;
nextval[1]=0;
j=0;
while(i<T.length)
{
if(j==0||T.ch[i]==T.ch[j])
{
++i;++j;
if(T.ch[i]!=T.ch[j])
nextval[i]=j;
else nextval[i]=nextval[j];
}
else
j=nextval[j];
}
} 正数置于负数前
#include<algorithm>
using namespace std;
#include <iostream>
void ni(char *str)
{
if(*str)
{
ni(str+1);
cout<<*str;
}
}
int main()
{
char str[10]="nihao";
ni(str);
printf("\n");
return 0;
}
void Arrange(int A[],int n)
//n个整数存于数组A中，本算法将数组中所有正数排在所有负数的前面
{int i=0,j=n-1,x; //用类C编写，数组下标从0开始
while(i<j)
{while(i<j && A[i]>0) i++;
while(i<j && A[j]<0) j--;
if(i<j) {x=A[i]; A[i++]=A[j]; A[j--]=x; }//交换A[i] 与A[j]
}// while(i<j)
}//算法Arrange结束.
