数据结构 堆串基本操作代码

根据给定的信息，本文将详细解释“数据结构堆串基本操作代码”中涉及的关键知识点，包括堆串的创建、删除、插入、清空以及判空等操作。 ### 一、堆串简介 堆串（Heap String）是一种特殊的数据结构，它在内存的堆区分配空间来存储字符串。与栈中的字符串不同，堆串可以动态地调整大小，并且不会受到栈空间大小的限制。在C++中，通常使用`malloc`或`realloc`函数来为堆串分配内存。 ### 二、堆串操作详解 #### 1. 创建堆串 (StrAssign) 创建堆串涉及到获取用户输入的字符串长度，然后根据该长度分配相应的内存空间。具体步骤如下： - 首先提示用户输入字符串的长度。 - 如果长度为0，则设置堆串的指针为NULL，表示空串。 - 否则，使用`malloc`函数为堆串分配内存。 - 接着循环读取用户输入的每个字符，存储到分配好的内存空间中。 ```cpp int StrAssign(HString &T) { int j; cout << "请输入长度:" << endl; cin >> T.length; cout << "请输入内容:" << endl; if (!T.length) { T.ch = NULL; T.length = 0; } else { if (!(T.ch = (char*)malloc(T.length * sizeof(char)))) return ERROR; for (j = 0; j < T.length; j++) cin >> T.ch[j]; } return OK; } ``` #### 2. 连接两个堆串 (Concat) 连接两个堆串需要先释放原始堆串的内存空间，然后分别创建两个新的堆串，并将它们合并成一个新堆串。实现步骤如下： - 分别创建并初始化两个堆串S1和S2。 - 使用`malloc`为新堆串分配足够大的内存空间，以便容纳两个原堆串的总长度。 - 将S1的内容复制到新堆串中。 - 将S2的内容追加到新堆串中。 ```cpp int Concat(HString &T) { int i, j; HString S1, S2; if (T.ch) free(T.ch); StrAssign(S1); StrAssign(S2); if (!(T.ch = (char*)malloc((S1.length + S2.length) * sizeof(char)))) return ERROR; for (i = 0; i < S1.length; i++) T.ch[i] = S1.ch[i]; T.length = S1.length + S2.length; for (i = S1.length, j = 0; i < T.length && j < S2.length; i++, j++) T.ch[i] = S2.ch[j]; return OK; } ``` #### 3. 在指定位置插入堆串 (StrInsert) 在已有的堆串中指定的位置插入另一个堆串，首先需要重新分配足够的内存空间，然后将原堆串的部分内容向后移动，再将要插入的堆串复制到指定位置。具体实现如下： - 获取用户输入的要插入的堆串S及其位置pos。 - 检查pos的有效性。 - 如果有效，则重新分配内存空间，将原堆串的部分内容向后移动，然后将S复制到指定位置。 ```cpp int StrInsert(HString &T) { int i, j, k, pos; HString S; cout << "请输入S的长度:"; cin >> S.length; cout << "请输入S的内容:" << endl; if (!(S.ch = (char*)malloc(S.length * sizeof(char)))) return ERROR; for (i = 0; i < S.length; i++) cin >> S.ch[i]; cout << "请输入插入位置:"; cin >> pos; if (pos < 1 || pos > T.length + 1) return ERROR; if (S.length) { if (!(T.ch = (char*)realloc(T.ch, (T.length + S.length) * sizeof(char)))) return ERROR; for (i = T.length - 1; i >= pos - 1; i--) T.ch[i + S.length] = T.ch[i]; for (j = pos - 1, k = 0; j <= pos + S.length - 2 && k < S.length; j++, k++) T.ch[j] = S.ch[k]; T.length += S.length; } return OK; } ``` ### 三、其他操作 除了上述操作外，还有打印堆串、清空堆串等功能。例如，打印堆串功能可以遍历堆串的每个字符并输出；清空堆串则可以通过释放内存并将堆串指针设为NULL来实现。 ### 四、示例程序 给出一个完整的示例程序，演示如何使用这些基本操作来处理堆串。 以上就是关于堆串的一些基本操作及其实现方式的详细介绍。通过上述内容，我们可以看到堆串作为一种灵活的数据结构，在处理动态字符串时具有很大的优势。希望本文能够帮助您更好地理解和应用堆串相关的知识。