字符串处理算法字符串包含的算法设计及C代码实现
Posted 周兆熊
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了字符串处理算法字符串包含的算法设计及C代码实现相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
一、需求描述
给定一个长字符串和一个短字符串，编写程序判断短字符串中的所有字符是否都在长字符串中。如果是，则长字符串包含短字符串；反之，不包含。
为了尽量包含大多数情况，字符串中可以包含大小写英文字母、数字和各种标点符号，并且区分大小写字母。
下面举几个例子予以说明：
1.如果长字符串是“ABCDE”，短字符串是“ADC”，那么短字符串中的所有字符都在长字符串中，即长字符串包含了短字符串。
2.如果长字符串是“ABCDE”，短字符串是“ADCF”，那么短字符串中不是所有字符都在长字符串中，即长字符串不包含了短字符串。
3.如果长字符串是“ABCDE”，短字符串是“AAB”，那么短字符串中的所有字符都在长字符串中，即长字符串包含了短字符串。
二、算法设计
我们都知道，就像人体是由一个个的细胞组成一样，一个字符串是由一个个的字符组成。如果组成某个字符串的所有字符都在另一个字符串中，那么这个字符串就被另一个字符串包含。
因此，我们可以考虑先将两个字符串中的所有字符都找出来，再判断较短的字符串中的所有字符是否都出现在了较长的字符串中。如果是，那么两个字符串是包含与被包含的关系；如果不是，那么两个字符串则“形同陌路”。
程序的总体流程如图1所示。
图1 程序的总体流程
三、特殊流程考虑
在编写程序的过程中，我们要对输入的两个字符串的长度及格式多做考虑，如：
1.如果输入失误，导致短字符串的长度大于了长字符串，那么程序直接返回，不进行后续处理。
2.不允许在输入字符串的中间出现空格，如果出现了，只能把空格前面的内容作为输入的字符串。
3.输入字符串可以包含字母(区分大小写)、数字、标点符号等字符。
4.为了方便程序处理，设定较长的字符串最长为500个字节，较短的字符串最长为100个字节。
四、程序代码
/**********************************************************************
* 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
*
* 文件名称： StringContains.c
* 文件标识： 无
* 内容摘要： 测试一个字符串是否是另一个字符串的子串
* 其它说明： 例如, "ABC"是"ABCD"的子串
* 当前版本： V1.0
* 作 者： Zhou Zhaoxiong
* 完成日期： 20160216
*
**********************************************************************/
#include
#include
// 重新定义数据类型
typedef signed char INT8;
typedef unsigned short int UINT16;
typedef int INT32;
typedef unsigned int UINT32;
// 存放字符串中的字符和格式的结构体
typedef struct
{
INT8 szStrCharArray[101][2]; // 字符串中不相同的字符的存放数组，最大支持100个
INT32 iStrCharCount; // 字符串中不相同的字符的个数
} StrInfo_T;
StrInfo_T gtLongerStrInfo = {0};
StrInfo_T gtShorterStrInfo = {0};
// 函数声明
void GetStrChar(INT8 *pszInputStr, INT32 iProcessFlag);
INT32 JudgeIfContainsStr();
/**********************************************************************
* 功能描述： 主函数
* 输入参数： 无
* 输出参数： 无
* 返 回 值： 0-执行成功 其它-执行失败
* 其它说明： 无
* 修改日期 版本号 修改人 修改内容
* -----------------------------------------------------------------
* 20160216 V1.0 Zhou Zhaoxiong 创建
***********************************************************************/
INT32 main()
{
INT8 szLongerStr[500] = {0};
INT8 szShorterStr[100] = {0};
UINT32 iContainFlag = 1; // 包含标志, 1-包含, 0-不包含
printf("Please input the longer string: \\n");
scanf("%s", szLongerStr);
printf("LongerStr=%s\\n", szLongerStr);
printf("Please input the shorter string: \\n");
scanf("%s", szShorterStr);
printf("ShorterStr=%s\\n", szShorterStr);
// 如果ShorterStr的长度大于LongerStr, 则直接返回
if (strlen(szShorterStr) > strlen(szLongerStr))
{
printf("%s is longer than %s, please check!\\n", szShorterStr, szLongerStr);
return -1;
}
// 获取较长的字符串中的不同的字符
GetStrChar(szLongerStr, 1);
// 获取较短的字符串中的不同的字符
GetStrChar(szShorterStr, 2);
iContainFlag = JudgeIfContainsStr();
if (iContainFlag == 0)
{
printf("%s doesn't contain %s!\\n", szLongerStr, szShorterStr);
}
else
{
printf("%s contains %s!\\n", szLongerStr, szShorterStr);
}
return 0;
}
/**********************************************************************
* 功能描述： 获取字符串中不相同的字符及其个数
* 输入参数： pszInputStr-输入字符串
iProcessFlag-处理标志(1:处理长字符串, 2:处理短字符串)
* 输出参数： 无
* 返 回 值： 无
* 其它说明： 无
* 修改日期 版本号 修改人 修改内容
* ---------------------------------------------------------------
* 20160216 V1.0 Zhou Zhaoxiong 创建
***********************************************************************/
void GetStrChar(INT8 *pszInputStr, INT32 iProcessFlag)
{
INT32 iCharCount = 0; // 字符个数
INT8 szInputStr[501] = {0};
INT8 szCharBuf[2] = {0}; // 存放单个字符的缓存
INT32 iRepeatFlag = 0;
UINT32 iStrPosFlag = 0;
UINT32 iLoopFlag = 0;
UINT32 iInputStrLen = 0;
if (pszInputStr == NULL)
{
return;
}
iInputStrLen = strlen(pszInputStr);
if (iInputStrLen >= 500) // 最大支持100个字母
{
return;
}
memcpy(szInputStr, pszInputStr, iInputStrLen);
iCharCount = 0;
for (iStrPosFlag = 0; iStrPosFlag < iInputStrLen; iStrPosFlag ++)
{
iRepeatFlag = 0;
// 判断正要获取的字符是否已经存在了
memset(szCharBuf, 0x00, sizeof(szCharBuf));
memcpy(szCharBuf, szInputStr+iStrPosFlag, 1);
// 若与之前已经加入的字符重复, 则忽略
for (iLoopFlag = 0; iLoopFlag < iCharCount; iLoopFlag ++)
{
if (iProcessFlag == 1) // 处理长字符串
{
if (0 == strncmp(gtLongerStrInfo.szStrCharArray[iLoopFlag], szCharBuf, 1))
{
iRepeatFlag = 1; // 有重复的, 直接忽略
break;
}
}
else // 处理短字符串
{
if (0 == strncmp(gtShorterStrInfo.szStrCharArray[iLoopFlag], szCharBuf, 1))
{
iRepeatFlag = 1; // 有重复的, 直接忽略
break;
}
}
}
if (1 == iRepeatFlag)
{
continue;
}
if (iProcessFlag == 1) // 处理长字符串
{
strncpy(gtLongerStrInfo.szStrCharArray[iCharCount], szCharBuf, 1);
}
else // 处理短字符串
{
strncpy(gtShorterStrInfo.szStrCharArray[iCharCount], szCharBuf, 1);
}
iCharCount = iCharCount + 1;
}
if (iProcessFlag == 1) // 处理长字符串
{
gtLongerStrInfo.iStrCharCount = iCharCount;
}
else // 处理短字符串
{
gtShorterStrInfo.iStrCharCount = iCharCount;
}
return;
}
/**********************************************************************
* 功能描述： 判断长字符串是否包含了短字符串
* 输入参数： 无
* 输出参数： 无
* 返 回 值： 1-包含了 0-没有包含
* 其它说明： 无
* 修改日期 版本号 修改人 修改内容
* ---------------------------------------------------------------
* 20160216 V1.0 Zhou Zhaoxiong 创建
***********************************************************************/
INT32 JudgeIfContainsStr()
{
UINT32 iLongerLoopFlag = 0;
UINT32 iShorterLoopFlag = 0;
UINT32 iCharIdenticalFlag = 0;
// 判断较短的字符串中的字符是否全部都在较长的字符串中的字符中
for (iShorterLoopFlag = 0; iShorterLoopFlag < gtShorterStrInfo.iStrCharCount; iShorterLoopFlag ++)
{
iCharIdenticalFlag = 0;
for (iLongerLoopFlag = 0; iLongerLoopFlag < gtLongerStrInfo.iStrCharCount; iLongerLoopFlag ++)
{
if (strcmp(gtShorterStrInfo.szStrCharArray[iShorterLoopFlag], gtLongerStrInfo.szStrCharArray[iLongerLoopFlag]) == 0)
{
iCharIdenticalFlag = 1; // 字符相同
break;
}
}
if (iCharIdenticalFlag == 0) // 表示两个字符串中有不相同的字符
{
return 0;
}
}
return 1;
}
以上是关于字符串处理算法字符串包含的算法设计及C代码实现的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
字符串处理算法最长连续字符及其出现次数的算法设计及C代码实现
字符串处理算法最长连续字符及其出现次数的算法设计及C代码实现