数据结构第四章PPT学习教案.pptx
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数据结构是计算机科学中至关重要的基础课程,第四章主要探讨的是串(字符串)的数据结构及其相关的概念和操作。串是字符的有限序列,可以理解为由一个或多个字符组成的序列,这里的字符可以是字母、数字或其他符号。串的长度是指其中字符的数量,包括空串,它是由零个字符组成的特殊串。 1. **串的术语**: - **串长**:串中字符的个数,可以为0,即空串。 - **空串**:由零个字符组成的串,记作`∅`。 - **空白串**:由一个或多个空格字符组成的串。 - **子串**:在串s中,任何从某个位置开始的连续字符序列都被称为s的子串。 - **串相等**:两个串的长度相同,并且对应位置的字符也相同。 2. **串的抽象数据类型**: 串可以被定义为一种抽象数据类型,具有特定的操作,如获取串的长度、查找子串、在主串中插入子串等。例如,`StrLength`函数返回串的长度,`SubString`函数用于提取子串,`Index`函数用于查找子串在主串中的位置,而`Replace`函数则用于替换串的一部分。 3. **串的表示和实现**: - **定长顺序存储**:使用固定大小的字符数组存储串,如C语言中的`SString`,常量`Maxstrlen`定义了最大串长。 - **堆分配存储**:动态分配连续的存储空间来存储串,适应于串长度变化的情况。 - **块链存储**:采用链式结构存储串,分为顺序存储和链式存储两种形式。 4. **定长顺序存储的特性**: - 通常使用数组的第一个元素来存储串的长度信息。 - C语言中,字符串通常以`'\0'`作为结束符,但这不计入串长。 - 如果字符串长度超过预设的最大长度,超出部分会被截断。 - 也可以通过一个整数变量来记录串长,以便更方便地进行长度相关的操作。 5. **串的运算**: 例如,题目中提到了`SubString`函数的实现,用于从给定的串S中提取指定位置开始的子串。还有字符串连接操作,如`Concat`函数,以及查找子串在主串中的位置的`Index`函数。 6. **编程实例**: 教材中可能提供了实现这些基本操作的代码示例,如两串连接和求子串的函数。 数据结构第四章主要介绍了串的基本概念、表示方法和操作,这些都是进行文本处理、模式匹配、数据库查询等许多计算机应用的基础。理解和掌握这些知识对于进一步学习算法和数据结构至关重要。
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