数据结构之串

定义

串String：由零个或多个字符组成的有限序列，又名叫字符串

• 串中字符数目n称为串的长度，有限是指n为一个有限数值
• 零个字符的串称为空串（null String）长度为0，序列是指串的相邻字符之间具有前驱和后继的关系
• 空格串：只包含空格的串，
  注意空格串与空串之间的区别：空格串是有长度的，可以为多个空格，空串长度为0
• 子串与主串：串中任意个数的连续字符组成的子序列称为该串的子串，包含子串的串称为主串
• 子串的位置：就是子串的第一个字符在主串中的序号

串的比较

串的比较是通过组成串的字符之间的编码来进行比较的，而字符的编码指的是字符在对应的字符集中的序号

ASCII是American Standard Code for Information Interchange缩写
常用字符标准ASCII编码由7位二进制数表示一个字符，共表示128个字符，不够用
扩展ASCII码是由8位二进制数表示一个字符，总共可以表示256个字符
Unicode编码：由16位二进制数表示一个字符，可以表示65536个字符，其前256位与ASCII码完全一致

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判断两个串是否相等，判断长度相等，对应位置的 字符相等。

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2的8次方是16*16=256
2的16次方是256*256=65536
2的32次方是65536*65536=4294967296
65～90为26个大写英文字母，97～122号为26个小写英文字母

串的抽象数据类型

串的逻辑结构与线性表很相似，不过串针对的是字符集操作，也就是串中的元素都是字符

• 线性表更关注的是单个元素的操作，如删除，插入，查找一个元素
• 串更多的是查找子串的 位置，替换子串，得到指定位置的子串等

串的存储结构

串的存储结构与线性表相同：分为顺序存储结构、链式存储结构

顺序存储结构：是指用一组地址连续的存储单元来存储串中字符序列，一般用定长数组来定义存储区。
串值的存储空间可在程序执行过程中动态分配而得，堆，新new String，则在堆中开辟新空间

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串的链式存储结构：串的结构中每个元素都是一个字符，如果一个节点对应一个字符，会造成很大空间浪费，所以存储时要考虑一个节点放一个还是多个字符，最后一个节点若是没被沾满，可以用“#”等其他非串数值字符补全。

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串的链式存储结构除了在连接串上操作方便，总体不如顺序存储灵活，性能不如顺序存储结构。

模式匹配算法

1. 暴力匹配，从头开始一个一个匹配，不成功，从主串的第二位开始从头开始匹配模式串，直到得出结果或返回-1
2. KMP模式匹配算法：todo