Python 数据结构 之 串 的顺序存储结构

本文所采用的数据结构模板为 《数据结构教程》C语言版，李春葆、尹为民等著。

改篇所涉及到的是 串 的顺序存储结构。

用Python仿照C语言来实现。

文章转载请注明: Python
数据结构 之 串 的顺序存储结构

代码地址：

https://github.com/WenkeZhou/PythonDataStructure/blob/master/struct/String/SqString.py

串 的顺序存储结构:

# !/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

__author__ = 'MrHero'
"""
串的顺序存储结构有两种: 非紧缩格式, 紧缩格式
非紧缩格式: 每个单元只存一个字符
紧缩格式: 每个单元放多个字符
"""

class SqString(object):

def __init__(self, size=0):
self.data = list(None for _ in range(size))
self.max_size = size
self.length = 0

def assign(self, str):
# 将字符串常量赋值为串s, 即生成一个值等于cstr的串
for i, item in enumerate(str):
self.data[i] = item
self.length += 1

def show_str(self):
# 将字符串输出
if self.length == 0:
raise ValueError("SqString is empty!")
for i, item in enumerate(self.data):
if item is None:
break
else:
print item,
print ""

def copy(self, sqrstr):
# 将该串复制给 sqrstr
if self.length == 0:
sqrstr.length = 0
sqrstr.max_size = self.max_size
sqrstr.data = list(None for _ in range(self.max_size))
else:
sqrstr.length = self.length
sqrstr.max_size = self.max_size
sqrstr.data = list(None for _ in range(self.max_size))
for i, item in enumerate(self.data):
sqrstr.data[i] = item

def equal(self, sqstr):
# 判断串相等: 若两个串s 与 t 相等返回 True, 否则返回 False
if self.length != sqstr.length:
return False
for i in range(self.length):
if self.data[i] != sqstr.data[i]:
return False
return True

def get_length(self):
return self.length

def concat(self, sqstr):
# 串连接
result = SqString()
result.length = self.length + sqstr.length
result.data = list(None for _ in range(self.max_size + sqstr.max_size))
# 先将自身复制到result中
for i in enumerate(self.data):
result.data[i] = self.data[i]
# 再将sqstr复制到result中
for i in enumerate(sqstr.data):
result.data[self.length + i] = sqstr.data[i]
return result

def sub_str(self, i, j):
# 求字串: 返回串s 中从第 i(1<= i <= self.length) 个字符开始，由连续
# j个字符组成的子串
# 返回新串
if i <= 0 or i > self.length or i + j - 1 > self.length:
raise IndexError("Index error!")
result = SqString(j)
for k, item in enumerate(self.data[i-1:i+j-1]):
result.data[k] = item
result.length += 1
return result

def ins_str(self, i, sqstr):
# 将串 sqstr 插入到 该串的第i 个字符中，即将 sqstr 的第一个字符作为s1的第i个字符，
# 并返回返回产生的新串
if i <= 0 or i > self.length:
raise IndexError("Index is out of range!")
result = SqString(self.max_size + sqstr.max_size)
#将 self.data[0:i-2] 复制到result中
for k, item in enumerate(self.data[0:i-1]):
result.data[k] = item
result.length += 1
#将 sqstr 复制到result中
# len2 = result.length
for k, item2 in enumerate(sqstr.data):
if item2 is not None:
result.data[i - 1 + k] = item2
result.length += 1
else:
break
#将 self.data[i-1:] 复制到result中
# len3 = result.length
for k, item3 in enumerate(self.data[i-1:]):
if item3 is not None:
result.data[i - 1 + sqstr.length + k] = item3
result.length += 1
else:
break
return result

def del_str(self, i, j):
# 从串s 中删除第 i (1<= i <= self.length) 个字符开始，长度为j的字串
# 并返回产生的新串
# 参数不正确时返回一个空串
if i <= 0 or i > self.length or i + j - 1 > self.length:
raise IndexError("Index is out of range")
result = SqString(self.length - j)
for k, item in enumerate(self.data[0:i]):
result.data[k] = item
result.length += 1
for k, item in enumerate(self.data[i + j - 1:]):
if item is not None:
result.data[i - 1 + k] = item
result.length += 1
else:
break
return result

def rep_str(self, i, j, sqstr):
# 在串self中，将第i(1<= i <= self.length)个字符开始的j个字符构成的子串用串t替换，
# 并返回产生的新串。
# 参数不正确是返回一个空串。
if i <= 0 or i > self.length or i + j - 1 > self.length:
raise IndexError("Index is out of range")
result = SqString(self.length - j + sqstr.length)
for k, item in enumerate(self.data[0:i]):
result.data[k] = item
result.length += 1
for k, item in enumerate(sqstr.data):
if item is not None:
result.data[i - 1 + k] = item
result.length += 1
for k, item in enumerate(self.data[i + j - 1:]):
if item is not None:
result.data[i - 1 + sqstr.length + k] = item
result.length += 1
return result

if __name__ == '__main__':
sqstr = SqString(30)
ss = "abcdefghijklmnopqlstuvwxyz"
sqstr.assign(ss)
sqstr.show_str()
sqtest = SqString()
sqstr.copy(sqtest)
sqtest.show_str()
a = sqstr.equal(sqtest)
print a
result = sqstr.sub_str(3, 5)
result.show_str()

sss = "123"
test1 = SqString(5)
test1.assign(sss)
result2 = sqstr.ins_str(3, test1)
result2.show_str()

result3 = result2.del_str(5, 6)
result3.show_str()

result4 = result3.rep_str(5, 4, test1)
result4.show_str()

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