字符串

数据结构中提到的串，即字符串，由 n 个字符组成的一个整体（ n >= 0 ）。这 n 个字符可以由字母、数字或者其他字符组成。

特殊的串

空串：含有零个字符的串。例如：S = “”（双引号中没有任何东西），一般直接用 Ø 表示。

空格串：只包含空格的串。注意和空串区分开，空格串中是有内容的，只不过包含的是空格，且空格串中可以包含多个空格。例如，a = ” ”（包含3个空格）。

子串与主串：串中任意个连续字符组成的字符串叫做该串的子串，包含子串的串称为主串。

两个串相等的标准：如果两个串的串值完全相同，那么这两个串相等。

串的三种存储结构

• 定长顺序存储
• 堆分配存储
• 块链存储

定长顺序存储

采用固定长度的数组（即静态数组）存储串。

例如：char a[7] = "abcdfg";
此方式存储串时，需要预估串的长度提前申请足够的存储空间。目标串如果超过了数组申请的长度，超出部分会被自动舍弃（称为“截断”）。

堆分配存储

采用动态数组存储串。

• 在C语言中，存在着一个被称之为“堆”的自由存储区，用 malloc 函数和 free 函数管理，malloc 函数负责申请空间，free 函数负责释放空间。
  例如：char * a = (char)malloc(5sizeof(char));//创建 a 数组，动态申请5个 char 类型数据的存储空间
  使用堆分配存储的优势在于：当发现申请的空间不够用时，可以通过 realloc() 函数重新申请更大的存储空间。
  例如：a = (char)realloc(a, 10sizeof(char));//前一个参数指申请空间的对象；第二个参数，重新申请空间的大小
  使用 malloc 函数申请的存储空间，不会自动释放，需要程序员调用 free() 函数手动释放。如果不手动释放，当程序执行彻底结束，由操作系统进行回收。
  例如：free(a);//释放动态数组a申请的空间

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main()
{
    char * a1=NULL;
    char * a2=NULL;
    a1=(char*)malloc(3*sizeof(char));
    strcpy(a1, "abc");//将字符串“abc”复制给a1
    a2=(char*)malloc(3*sizeof(char));
    strcpy(a2, "defg");
//长度 strlen
    int lengthA1=strlen(a1);
    int lengthA2=strlen(a2);
    if (lengthA1<lengthA1+lengthA2) {
        a1=(char*)realloc(a1, (lengthA1+lengthA2)*sizeof(char));
    }
    for (int i=lengthA1; i<lengthA1+lengthA2; i++) {
        a1[i]=a2[i-lengthA1];
    }
    printf("%s",a1);
    free(a1);
    free(a2);
    return 0;
}

注：在程序中，我们给 a1 和 a2 赋值的时候，使用了 strcpy 复制函数。在这里不能直接用：a1 = ”abc”这种方式，如果你这样做，程序编译会出错，告诉你，没有 malloc 的空间不能 free 。

原因是： strcpy 函数是将字符串复制到申请的存储空间中，而直接赋值是字符串存储在别的内存空间（本身是一个常量，放在常量区）中，更改了指针 a1 和 a2 的指向，也就是说，之前动态申请的存储空间虽然申请了，结果还没用呢就丢了。

块链存储

块链存储，其实就是借用链表的存储结构来存储串。一般情况下使用单链表就足够了，而且不需要增设头结点。

注

在平时编写程序，经常会用到例如：char *a = ”abcd”;这种方式表示字符串，和上面三种存储方式最主要的区别是：这种方式用于表示常量字符串，只能使用，不能对字符串内容做修改（否则程序运行出错）；而以上三种方式都可以对字符串进行删改的操作。

三种存储表示方式中，最常用的是堆分配存储，因为它在定长存储的基础上通过使用动态数组，避免了在操作串时可能因为申请存储空间的不足而丢失字符数据；和块链存储方式相比，结构相对简单，更容易操作。