第八週項目五——計數的模式匹配

*Copyright(c)2017,煙臺大學計算機與控制工程學院                    
*All rights reservrd.                       
*作者：劉文平                    
*完成時間：2017年10月22日                    
*版本號：v1.0                    
*問題描述: 採用順序結構存儲串，編寫一個算法計算指定子串在一個字符串中出現的次數，如果該子串不出現則爲0。
*問題輸入：無
*問題輸出：見截圖
sqString.h
#ifndef SqString_H_INCLUDED
#define SqString_H_INCLUDED

#define MaxSize 100             //最多的字符個數
typedef struct
{   char data[MaxSize];         //定義可容納MaxSize個字符的空間
    int length;                 //標記當前實際串長
} SqString;

void StrAssign(SqString &s,char cstr[]);    //字符串常量cstr賦給串s
void StrCopy(SqString &s,SqString t);   //串t複製給串s
bool StrEqual(SqString s,SqString t); //判串相等
int StrLength(SqString s);  //求串長
SqString Concat(SqString s,SqString t);  //串連接
SqString SubStr(SqString s,int i,int j); //求子串
SqString InsStr(SqString s1,int i,SqString s2); //串插入
SqString DelStr(SqString s,int i,int j) ;   //串刪去
SqString RepStr(SqString s,int i,int j,SqString t);     //串替換
void DispStr(SqString s);   //輸出串

#endif // SqString_H_INCLUDED
sqString.cpp
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "SqString.h"

void StrAssign(SqString &s,char cstr[]) //s爲引用型參數
{   int i;
    for (i=0;cstr[i]!='\0';i++)
        s.data[i]=cstr[i];
    s.length=i;
}
void StrCopy(SqString &s,SqString t)    //s爲引用型參數
{   int i;
    for (i=0;i<t.length;i++)
        s.data[i]=t.data[i];
    s.length=t.length;
}
bool StrEqual(SqString s,SqString t)
{   bool same=true;
    int i;
    if (s.length!=t.length)             //長度不相等時返回0
        same=false;
    else
        for (i=0;i<s.length;i++)
            if (s.data[i]!=t.data[i])   //有一個對應字符不相同時返回0
            {   same=false;
                break;
            }
    return same;
}
int StrLength(SqString s)
{
    return s.length;
}
SqString Concat(SqString s,SqString t)
{   SqString str;
    int i;
    str.length=s.length+t.length;
    for (i=0;i<s.length;i++)    //將s.data[0..s.length-1]複製到str
        str.data[i]=s.data[i];
    for (i=0;i<t.length;i++)    //將t.data[0..t.length-1]複製到str
        str.data[s.length+i]=t.data[i];
    return str;
}
SqString SubStr(SqString s,int i,int j)
{   SqString str;
    int k;
    str.length=0;
    if (i<=0 || i>s.length || j<0 || i+j-1>s.length)
        return str;                 //參數不正確時返回空串
    for (k=i-1;k<i+j-1;k++)         //將s.data[i..i+j]複製到str
        str.data[k-i+1]=s.data[k];
    str.length=j;
    return str;
}
SqString InsStr(SqString s1,int i,SqString s2)
{   int j;
    SqString str;
    str.length=0;
    if (i<=0 || i>s1.length+1)  //參數不正確時返回空串
        return str;
    for (j=0;j<i-1;j++)             //將s1.data[0..i-2]複製到str
        str.data[j]=s1.data[j];
    for (j=0;j<s2.length;j++)       //將s2.data[0..s2.length-1]複製到str
        str.data[i+j-1]=s2.data[j];
    for (j=i-1;j<s1.length;j++)     //將s1.data[i-1..s1.length-1]複製到str
        str.data[s2.length+j]=s1.data[j];
    str.length=s1.length+s2.length;
    return str;
}
SqString DelStr(SqString s,int i,int j)
{   int k;
    SqString str;
    str.length=0;
    if (i<=0 || i>s.length || i+j>s.length+1) //參數不正確時返回空串
        return str;
    for (k=0;k<i-1;k++)             //將s.data[0..i-2]複製到str
        str.data[k]=s.data[k];
    for (k=i+j-1;k<s.length;k++)    //將s.data[i+j-1..s.length-1]複製到str
        str.data[k-j]=s.data[k];
    str.length=s.length-j;
    return str;
}
SqString RepStr(SqString s,int i,int j,SqString t)
{   int k;
    SqString str;
    str.length=0;
    if (i<=0 || i>s.length || i+j-1>s.length) //參數不正確時返回空串
        return str;
    for (k=0;k<i-1;k++)             //將s.data[0..i-2]複製到str
        str.data[k]=s.data[k];
    for (k=0;k<t.length;k++)        //將t.data[0..t.length-1]複製到str
        str.data[i+k-1]=t.data[k];
    for (k=i+j-1;k<s.length;k++)    //將s.data[i+j-1..s.length-1]複製到str
        str.data[t.length+k-j]=s.data[k];
    str.length=s.length-j+t.length;
    return str;
}
void DispStr(SqString s)
{   int i;
    if (s.length>0)
    {   for (i=0;i<s.length;i++)
            printf("%c",s.data[i]);
        printf("\n");
    }
}
main.cpp
#include <stdio.h>
#include "sqString.h"

int str_count(SqString s,SqString t)
{
    int i=0,j=0,count=0;
    while (i<s.length && j<t.length)
    {
        if (s.data[i]==t.data[j])   //繼續匹配下一個字符
        {
            i++;                //主串和子串依次匹配下一個字符
            j++;
        }
        else                    //主串、子串指針回溯重新開始下一次匹配
        {
            i=i-j+1;            //主串從下一個位置開始匹配
            j=0;                //子串從頭開始匹配
        }
        //在BF算法中，沒有下面的這一部分
        //這裏增加一個判斷，可以“捕捉”到已經產生的匹配
        if (j>=t.length)        //如果j已經達到了子串的長度，產生了一個匹配
        {
            count++;            //匹配次數加1
            i=i-j+1;            //主串從下一個位置開始繼續匹配
            j=0;                //子串從頭開始匹配
        }
    }
    return(count);
}

int main()
{
    SqString s,t;
    StrAssign(s,"accaccacacabcacbab");
    StrAssign(t,"accac");
    printf("s:");
    DispStr(s);
    printf("t:");
    DispStr(t);
    printf("%d\n",str_count(s,t));
    return 0;
}