C数据结构中串简单实例

下面我将为您详细讲解C语言中串的简单实例。

1. 什么是串

在C语言中，串（String）是由一系列字符组成的序列，是一种常见的数据类型。在C语言中，串通常是以字符数组（Char Array）的方式进行存储的。

2. 定义和初始化串

在C语言中，定义和初始化串可以通过以下方式进行：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str1[12] = "Hello World";
    char str2[] = "Hello World";
    char str3[12];
    strcpy(str3, "Hello World");

    printf("str1: %s\n", str1);
    printf("str2: %s\n", str2);
    printf("str3: %s\n", str3);

    return 0;
}

上述代码中，我们通过三种方式分别定义和初始化了三个串str1、str2、str3。其中，str1和str3的长度为12，因此分别通过直接赋值和strcpy()函数对其进行初始化；而str2则省略了长度，在初始化时自动计算长度。

3. 串的基本操作

在C语言中，串的操作主要包括以下几种：

3.1 求串长

求串长指的是求解串中字符的数量，在C语言中可以通过strlen()函数进行求解：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str[] = "Hello World";

    printf("str length: %d\n", strlen(str));

    return 0;
}

3.2 串的拼接

串的拼接指的是将两个（或多个）串合并成一个串的操作，在C语言中可以通过strcat()函数进行拼接：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str1[12] = "Hello ";
    char str2[] = "World";

    strcat(str1, str2);

    printf("str1: %s\n", str1);

    return 0;
}

上述代码中，我们通过strcat()函数将str2拼接到了str1中，最终得到了一个新的串str1。在使用strcat()函数时，需要注意串str1的长度应该足够长，否则可能会造成内存溢出等问题。

3.3 串的比较

串的比较指的是将两个串进行比较，判断它们是否相等，在C语言中可以通过strcmp()函数进行比较：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str1[] = "Hello World";
    char str2[] = "HELLO WORLD";
    char str3[] = "Hello World";
    int result1, result2, result3;

    result1 = strcmp(str1, str2);
    result2 = strcmp(str1, str3);
    result3 = strcmp(str2, str3);

    printf("result1: %d\n", result1);
    printf("result2: %d\n", result2);
    printf("result3: %d\n", result3);

    return 0;
}

上述代码中，我们比较了三个串str1、str2、str3。由于strcmp()函数是区分大小写的，因此result1的值为非0；而由于str1和str3内容相同，result2的值为0；result3的值为非0。

3.4 截取子串

截取子串指的是取出串中的一部分字符形成新的子串，在C语言中可以通过strncpy()函数和strncat()函数进行操作：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str1[] = "Hello World";
    char str2[6];
    char str3[12];

    strncpy(str2, str1, 5);
    str2[5] = '\0';
    printf("str2: %s\n", str2);

    strncat(str3, str1, 5);
    printf("str3: %s\n", str3);

    return 0;
}

上述代码中，我们从str1中取出前5个字符，分别通过strncpy()函数和strncat()函数得到了新的子串str2和str3。

4. 示例说明

下面给出两个具体的示例说明串的使用。

4.1 字符串匹配问题

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char str1[] = "aaaabbb";
    char str2[] = "ab";
    char *result;

    result = strstr(str1, str2);

    if (result == NULL) {
        printf("Cannot match\n");
    } else {
        printf("Match: %s\n", result);
    }

    return 0;
}

上述代码中，我们利用strstr()函数解决了一个字符串匹配问题，即通过判断str2是否是str1的子串来进行匹配操作。如果匹配成功，则输出匹配结果；否则输出“Cannot match”。

4.2 根据文件扩展名进行分类

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char filename[50];

    printf("Enter Filename: ");
    scanf("%s", filename);

    if (strstr(filename, ".doc")) {
        printf("This is a MS Word Document.\n");
    } else if (strstr(filename, ".txt")) {
        printf("This is a Text Document.\n");
    } else {
        printf("Unknown File Type.\n");
    }

    return 0;
}

上述代码中，我们利用strstr()函数根据文件扩展名对文件进行了分类，准确判断了它的种类。如果扩展名匹配到了“doc”，则说明文件是一个MS Word文档；如果匹配到了“txt”，则说明文件是一个文本文档；否则输出“Unknown File Type”。这种方法适用于对文件类型的初步判断，可以在文件管理、浏览等场景中有用。