#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"SeqString.h"
typedef char AtomType;
typedef enum{ATOM,LIST} ElemTag;//ATOM=0，表示原子，LIST=1，表示子表
typedef struct GLNode{
ElemTag tag; //标志位tag用于区分元素是原子还是子表
union{
AtomType atom; //AtomType是原子结点的值域，用户自己定义类型
struct GLNode *hp; //hp指向表头，tp指向表尾
}ptr;
struct GLNode *tp;
}*GList,GLNodeList;
//求广义表的表头结点操作
GLNodeList* GetHead(GList L){
GLNodeList *p;
p=L->ptr.hp; /*将广义表的表头指针赋值给p*/
if(!p) /*如果广义表为空表，则返回1*/
{
printf("该广义表是空表！");
return NULL;
}
else if(p->tag==LIST)
printf("该广义表的表头是非空的子表。");
else
printf("该广义表的表头是原子。");
return p;
}
//求广义表的表尾操作
GLNodeList *GetTail(GList L){
GLNodeList *p,*tail;
p=L->ptr.hp;
if(!p) /*如果广义表为空表，则返回1*/
{
printf("该广义表是空表！");
return NULL;
}
tail=(GLNodeList*)malloc(sizeof(GLNodeList)); /*生成tail结点*/
tail->tag=LIST; /*将标志域置为LIST*/
tail->ptr.hp=p->tp; /*将tail的表头指针域指向广义表的表尾*/
tail->tp=NULL; /*将tail的表尾指针域置为空*/
return tail; /*返回指向广义表表尾结点的指针*/
}
//求广义表的长度操作
int GListLength(GList L){
int length=0; /*初始化化广义表的长度*/
GLNodeList *p=L->ptr.hp;
while(p) /*如果广义表非空，则将p指向表尾指针，统计表的长度*/
{
length++;
p=p->tp;
}
return length;
}
//求广义表的深度操作
int GListDepth(GList L){
int max,depth;
GLNode *p;
if(L->tag==LIST&&L->ptr.hp==NULL) /*如果广义表非空，则返回1*/
return 1;
if(L->tag==ATOM) /*如果广义表是原子，则返回0*/
return 0;
p=L->ptr.hp;
for(max=0;p;p=p->tp) /*逐层处理广义表*/
{
depth=GListDepth(p);
if(max<depth)
max=depth;
}
return max+1;
}
//广义表的复制操作。由广义表L复制得到广义表T
void CopyList(GList *T,GList L){
if(!L) /*如果广义表为空，则T为空表*/
*T=NULL;
else
{
*T=(GList)malloc(sizeof(GLNodeList)); /*表L不空，为T建立一个表结点*/
if(*T==NULL)
exit(-1);
(*T)->tag=L->tag;
if(L->tag==ATOM) /*复制原子*/
(*T)->ptr.atom=L->ptr.atom;
else
CopyList(&((*T)->ptr.hp),L->ptr.hp);/*递归复制表头*/
if(L->tp==NULL)
(*T)->tp=L->tp;
else
CopyList(&((*T)->tp),L->tp); /*递归复制表尾*/
}
}
//将串Str分离成两个部分，HeadStr为第一个逗号之前的子串，Str为逗号后的子串
void DistributeString(SeqString *Str,SeqString *HeadStr){
int len,i,k;
SeqString Ch,Ch1,Ch2,Ch3;
len=StrLength(*Str); //len为Str的长度
StrAssign(&Ch1,","); //将字符','、'('和')'分别赋给Ch1,Ch2和Ch3
StrAssign(&Ch2,"(");
StrAssign(&Ch3,")");
SubString(&Ch,*Str,1,1); //Ch保存Str的第一个字符
for(i=1,k=0;i<=len&&StrCompare(Ch,Ch1)||k!=0;i++) /*搜索Str最外层的第一个括号*/
{
SubString(&Ch,*Str,i,1); /*取出Str的第一个字符*/
if(!StrCompare(Ch,Ch2)) /*如果第一个字符是'('，则令k加1*/
k++;
else if(!StrCompare(Ch,Ch3)) /*如果当前字符是')'，则令k减去1*/
k--;
}
if(i<=len) /*串Str中存在','，它是第i-1个字符*/
{
SubString(HeadStr,*Str,1,i-2); /*HeadStr保存串Str','前的字符*/
SubString(Str,*Str,i,len-i+1); /*Str保存串Str','后的字符*/
}
else /*串Str中不存在','*/
{
StrCopy(HeadStr,*Str); /*将串Str的内容复制到串HeadStr*/
StrClear(Str); /*清空串Str*/
}
}
//采用头尾链表创建广义表
void CreateList(GList *L,SeqString S){
SeqString Sub,HeadSub,Empty;
GList p,q;
StrAssign(&Empty,"()");
if(!(*L=(GList)malloc(sizeof(GLNodeList)))) /*为广义表生成一个结点*/
exit(-1);
if(!StrCompare(S,Empty)) /*如果输入的串是空串则创建一个空的广义表*/
{
(*L)->tag=LIST;
(*L)->ptr.hp=(*L)->tp=NULL;
}
else
{
if(StrLength(S)==1) /*广义表是原子，则将原子的值赋值给广义表结点*/
{
(*L)->tag=ATOM;
(*L)->ptr.atom=S.str[0];
(*L)->tp=NULL;
}
else /*如果是子表*/
{
(*L)->tag=LIST;
(*L)->tp=NULL;
SubString(&Sub,S,2,StrLength(S)-2); /*将S去除最外层的括号，然后赋值给Sub*/
DistributeString(&Sub,&HeadSub); /*将Sub分离出表头和表尾分别赋值给HeadSub和Sub*/
CreateList(&((*L)->ptr.hp),HeadSub); /*递归调用生成广义表*/
p=(*L)->ptr.hp;
while(!StrEmpty(Sub)) /*如果表尾不空，则生成结点p，并将尾指针域指向p*/
{
DistributeString(&Sub,&HeadSub);
CreateList(&(p->tp),HeadSub);
p=p->tp;
}
}
}
}
//输出广义表的元素
void PrintGList(GList L){
if(L->tag == LIST)
{
printf("("); /*如果子表存在，先输出左括号 */
if(L->ptr.hp == NULL) /*如果子表为空，则输出' '字符 */
printf(" ");
else /*递归输出表头*/
PrintGList(L->ptr.hp);
printf(")"); /*在子表的最后输出右括号 */
}
else /*如果是原子，则输出结点的值*/
printf("%c", L->ptr.atom);
if(L->tp != NULL)
{
printf(", "); /*输出逗号*/
PrintGList(L->tp); /*递归输出表尾*/
}
}
//------------------------
void main(){
GList L,T;
SeqString S;
int depth,length;
StrAssign(&S,"(a,(),(a,(b,c)))"); /*将字符串赋值给串S*/
CreateList(&L,S); /*由串创建广义表L*/
printf("输出广义表L中的元素:
");
PrintGList(L); /*输出广义表中的元素*/
length=GListLength(L); /*求广义表的长度*/
printf("
广义表L的长度length=%2d
",length);
depth=GListDepth(L); /*求广义表的深度*/
printf("广义表L的深度depth=%2d
",depth);
CopyList(&T,L);
printf("由广义表L复制得到广义表T.
广义表T的元素为:
");
PrintGList(T);
length=GListLength(T); /*求广义表的长度*/
printf("
广义表T的长度length=%2d
",length);
depth=GListDepth(T); /*求广义表的深度*/
printf("广义表T的深度depth=%2d
",depth);
system("pause");
}
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MaxLength 60
typedef struct{
char str[MaxLength];
int length;
}SeqString;
//串的赋值操作
void StrAssign(SeqString *S,char cstr[]){
int i;
for(i=0;cstr[i]!=' ';i++)
S->str[i]=cstr[i]; //将常量cstr中的字符赋值给串S
S->length=i;
}
//判断串是否为空，串为空返回1，否则返回0
int StrEmpty(SeqString S){
if(S.length==0)
return 1;
else
return 0;
}
//求串的长度操作
int StrLength(SeqString S){
return S.length;
}
//串的复制操作
void StrCopy(SeqString *T,SeqString S){
int i;
for(i=0;i<S.length;i++) //将串S的字符赋值给串T
T->str[i]=S.str[i];
T->length=S.length; //将串S的长度赋值给串T
}
//串的比较操作
int StrCompare(SeqString S,SeqString T){ //比较两个串中的字符
int i;
for(i=0;i<S.length&&i<T.length;i++){ //比较两个串中的字符
if(S.str[i]!=T.str[i]) //如果出现字符不同，则返回两个字符的差值
return (S.str[i]-T.str[i]);
}
return (S.length-T.length); //如果比较完毕，返回两个串的长度的差值
}
//串的插入操作。在S中第pos个位置插入T分为三种情况
int StrInsert(SeqString *S,int pos,SeqString T){
int i;
if(pos<0||pos-1>S->length){ //插入位置不正确，返回0
printf("插入位置不正确");
return 0;
}
if(S->length+T.length<=MaxLength){ //第一种情况，插入子串后串长≤MaxLength，即子串T完整地插入到串S中
for(i=S->length+T.length-1;i>=pos+T.length-1;i--) //在插入子串T前，将S中pos后的字符向后移动len个位置
S->str[i]=S->str[i-T.length];
for(i=0;i<T.length;i++) //将串插入到S中
S->str[pos+i-1]=T.str[i];
S->length=S->length+T.length;
return 1;
}else if(pos+T.length<=MaxLength){ //第二种情况，子串可以完全插入到S中，但是S中的字符将会被截掉
for(i=MaxLength-1;i>T.length+pos-i;i--) //将S中pos以后的字符整体移动到数组的最后
S->str[i]=S->str[i-T.length];
for(i=0;i<T.length;i++) //将T插入到S中
S->str[i+pos-1]=T.str[i];
S->length=MaxLength;
return 0;
}else{ //第三种情况，子串T不能被完全插入到S中，T中将会有字符被舍弃
for(i=0;i<MaxLength-pos;i++) //将T直接插入到S中，插入之前不需要移动S中的字符
S->str[i+pos-1]=T.str[i];
S->length=MaxLength;
return 0;
}
}
//在串S中删除pos开始的len个字符
int StrDelete(SeqString *S,int pos,int len){
int i;
if(pos<0||len<0||pos+len-1>S->length){
printf("删除位置不正确，参数len不合法");
return 0;
}else{
for(i=pos+len;i<=S->length-1;i++)
S->str[i-len]=S->str[i];
S->length=S->length-len;
return 1;
}
}
//串的连接操作
int StrCat(SeqString *T,SeqString S){
int i,flag;
if(T->length+S.length<=MaxLength){
for(i=T->length;i<T->length+S.length;i++)
T->str[i]=S.str[i-T->length];
T->length=T->length+S.length;
flag=1;
}else if(T->length<MaxLength){
for(i=T->length;i<MaxLength;i++)
T->str[i]=S.str[i-T->length];
T->length=MaxLength;
flag=0;
}
return flag;
}
//截取子串操作
int SubString(SeqString *Sub,SeqString S,int pos,int len){
int i;
if(pos<0||len<0||pos+len-1>S.length){
printf("参数pos和len不合法");
return 0;
}else{
for(i=0;i<len;i++)
Sub->str[i]=S.str[i+pos-1];
Sub->length=len;
return 1;
}
}
//串的定位操作
int StrIndex(SeqString S,int pos,SeqString T){
int i,j;
if(StrEmpty(T))
return 0;
i=pos;
j=0;
while(i<S.length&&j<T.length){
if(S.str[i]==T.str[j]){
i++;
j++;
}else{
i=i-j+1;
j=0;
}
}
if(j>=T.length)
return i-j+1;
else
return 0;
}
//串的替换操作
int StrReplace(SeqString *S,SeqString T,SeqString V){
//将S中所有的T替换为V
int i;
int flag;
if(StrEmpty(T))
return 0;
i=0;
do{
i=StrIndex(*S,i,T);//找到T在S中的位置
if(i){
StrDelete(S,i,StrLength(T)); //删除找到的T
flag=StrInsert(S,i,V); //在i位置插入V
if(!flag)
return 0;
i+=StrLength(V);
}
}while(i);
return 1;
}
//串的清空操作
void StrClear(SeqString *S){
S->length=0;
}
//===========
void StrPrint(SeqString S){
int i;
for(i=0;i<S.length;i++){
printf("%c",S.str[i]);
}
printf("
");
}