这篇文章主要介绍了C语言模拟实现strstr函数的代码怎么写的相关知识,内容详细易懂,操作简单快捷,具有一定借鉴价值,相信大家阅读完这篇C语言模拟实现strstr函数的代码怎么写文章都会有所收获,下面我们一起来看看吧。
strstr函数介绍
C语言提供了字符串匹配函数 strstr 函数,请看文档简介。
这个函数是用来匹配 str2 是否包含在 str1 字符串中,如果匹配成功,则返回指向str1中第一个出现的str2的指针,如果str2不是str1的一部分,则返回空指针。
我们不妨举例说明,请看下面代码,调用 strstr 函数需要引入string.h头文件,我们发现,s1字符串中可以找到s2字符串,那么就返回s1中s2的第一个字符的地址,s1字符串并没有s3,所以返回空指针。
#include<stdio.h>#include<string.h>int main(){ char* s1 = "abcdefgh"; char* s2 = "def"; char* s3 = "dee"; printf("%s\n",strstr(s1,s2)); //defgh printf("%s\n",strstr(s1,s3)); //(null) return 0;}
BF算法介绍
BF算法,即暴力(Brute Force)算法,BF算法的思想就是str1的第一个字符与str2的第一个字符进行匹配,若相等,则继续比较str1的第二个字符和 str2的第二个字符;若不相等,则比较str1的第二个字符和str2的第一个字符,依次比较下去,直到得出最后的匹配结果。
BF算法模拟实现strstr函数
用BF算法实现 strstr 函数的思路就是遍历整个 str1,在内层循环进行判断,如果str1 和 str2 对应的字符相等且比较的字符在 str2 长度范围之内, 那么就比较下一位,当这次循环结束,此时只有两种情况,第一种是比较的字符等于 str2 的长度,那么就代表找到了,返回 str2 在 str1 第一个字符地址即可,至于为什么是 str1 + i - j,请朋友们思考一下就明白了。第二种情况是某个字符之间不匹配,那么 str1 下次匹配的位置为前一个字符位置 + 1,str2 又回到第一个字符开始匹配。直到整个 str1 超出了匹配的范围,代表找不到整个字符串 str2,故返回NULL。
char* my_strstr(char* str1, char* str2){ assert(str1 && str2); int slen = strlen(str1); int sublen = strlen(str2); int i = 0; int j = 0; int count = 0; while(i < slen){ while(str1[i] == str2[j] && j < sublen){ ++i; ++j; } if(j >= sublen){ return str1 + i - j; } ++count; i = count; j = 0; } return NULL;}
KMP算法介绍
KMP算法是一种改进的字符串匹配算法,由D.E.Knuth,J.H.Morris和V.R.Pratt提出的,因此人们称它为克努特—莫里斯—普拉特操作(简称KMP算法)。KMP算法的核心是利用匹配失败后的信息,尽量减少模式串(str2)与主串(str1)的匹配次数以达到快速匹配的目的。具体实现就是通过一个next数组实现,数组本身包含了模式串的局部匹配信息。
KMP算法与BF算法的区别是:主串不会回退,模式串每次也不一定回退到第一个位置上。
具体算法思想可参考:KMP算法讲解
KMP算法模拟实现strstr函数
#include<stdio.h>#include<string.h>#include<assert.h>#include<stdlib.h>void get_next(int* next, char* sub){ int len = strlen(sub); next[0] = -1; next[1] = 0; int i = 2; int k = 0; while(i < len){ if(k == -1 || sub[i-1] == sub[k]){ next[i] = ++k; ++i; }else{ k = next[k]; } } }char* my_strstr(char *str1, char * str2){ assert(str1 && str2); int slen = strlen(str1); int sublen = strlen(str2); int* next = (int*)malloc(sizeof(int)*sublen); assert(next); get_next(next,str2); int i = 0; int j = 0; while(i < slen && j < sublen){ if(j == -1 || str1[i] == str2[j]){ ++i; ++j; }else{ j = next[j]; } } if(i >= sublen){ return str1 + i - j; }else{ return NULL; } }
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