关于回文串的点点滴滴

时间：2015-07-19 21:32:46 阅读：118 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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　　还是第一次发博文呢．嗯，最近在尝试每天做一道编程题，当然，我要求自己只能用C语言实现．一方面可增加自己对C函数库的熟悉程度，另一方面也想增加自身的编码经验．毕竟，感觉平时Code的时间严重不够．对于一个职业Coder来说这样肯定不太好嘛！

　　好吧，回到正题吧．今天的题目内容很常规．就是判断用户输入的字符串是否是一个回文串，当然，难度稍微增加那么点，就是同时能够在一个字符串中找到所有的回文子串同时输出．想必，关于回文串的定义就没什么可说的了吧，比如"abba"就是个回文串，此外，还要能找出字符串"abc12321ddw"中的两个回文子串"12321"和"dd"．自然，网上也有很多关于回文串判断的代码，但别人的代码终究不是自己写出来的，自然找不到感觉，所以就自己操练了一遍，好找一找感觉．

　　好了，我将问题分成了两个部分来做：

　　首先，我必须要能够判断一个字符串是一个回文串．那么回文串有什么特点呢？比如串"aba", "abba"，仔细观察，会发现一些对称的特点．可以想象，手中有一张纸，我们现在要做的不过就是将这张纸给对折起来就好咯！所以，就有了下面的代码．我用它来判断字符串是否是回文串．当然，算法自然没什么优势，我对代码的追求是，首先它能运行，其次才是性能.

 1 //函数功能：判断一个字符串是否是回文串．
 2 //入口参数：str--指向字符串的指针
 3 //返回：1--是回文串,0--不是回文串
 4 int IsPalindromeString(const char* str)
 5 {
 6     assert(str != NULL);
 7 //    printf("%s\n", str);
 8     int flag = 1;
 9     int len = strlen(str);
10     int i_begin = 0;
11     int i_end = len - 1;
12     //如果长度为１，则fei回文串．
13     if (len <= 1)
14     {
15         flag = 0;
16     }
17     else
18     {
19     //想象将字符串进行折叠，若发现某个字符不重合，则判断一定不是回文串，否则是个回文串．
20         for (; i_begin <= i_end; i_begin++, i_end--)
21         {
22             if (tolower(str[i_begin]) != tolower(str[i_end]))
23             {
24                 flag = 0;
25                 break;
26             }
27         }
28     }
29     return flag;
30 }

查看代码

　　好了，继续往下分析．我们以这样的一个字符串为例："acd12321dfe"，显然，我们很容易看出来中间的"12321"是个回文子串，但计算机可没那么聪明，那该怎么做呢？自然，我还是用了比较笨的办法咯．用两个游标i和j．这两个游标开始分别指向串首和串尾．然后，我们将从i开始到j结束的所有字符提取到一个临时串中并判断是否是回文串．通过不断地移动最终把所有的回文子串查找出来．

　　自然而然地，我们显然要有个能够提取子串函数来完成字符串提取工作，于是就有了下面的函数咯，注意，我将一句话中可能存在的空格，标点符号等给忽略了，比如经典的回文语句＂Able was I ere I saw Elba＂很显然是个回文语句，所以，不能因为其中的空格或者大小写问题就造成误判：

 1 //函数功能：从源串中提取指定长度的子串到目的缓冲区保存
 2 //入口参数：dest--指向目的缓冲区的指针, src--指向源串的指针，start--起始位置，end--结束位置
 3 //返回：void
 4 void SubString(char* dest, const char* src, int start, int end)
 5 {
 6     assert(dest != NULL && src != NULL);
 7     //下面是一种比较笨的复制字符串的方法．
 8     //,.?! will not copy.
 9     int i = 0, j = start;
10     while (j <= end)
11     {
12         if (src[j] == ‘ ‘|| src[j] == ‘,‘ || src[j] == ‘.‘ ||
13             src[j] == ‘?‘ || src[j] == ‘!‘ || src[j] == ‘\‘‘)
14         {
15             j++;
16         }
17         else
18         {
19             dest[i++] = src[j++];
20         }
21     }
22 }

查看代码

　　想一想，现在我们还需要一个查找一个字符串所有回文子串的函数了．于是便有了下面的函数．它用来接受用户输入的字符串，并将字符串中所有能构成的回文子串给打印出来．

　　代码中，使用了malloc()函数申请了临时存储空间，用来存放每次用于测试的子串．算法估计算不上优，但是可正常工作了．

 1 //函数功能：查找一个字符串中所有的回文串并且打印出来
 2 //入口参数：str(指向一个字符串的指针)
 3 //返回：void
 4 void FindPalindromeSubString(const char* str)
 5 {
 6     assert(str != NULL);
 7     int len = strlen(str);
 8     int i = 0, j = 0, tmpPos = i, k = 0;
 9     //申请开辟一块缓冲区，用来存放测试串．
10     char* pBuff = (char*)malloc((len + 1) * sizeof(char));
11     if (pBuff == NULL)
12         return;
13 
14     for (i=0; i<len; i++)
15     {
16         for (j=(len - 1); j>=tmpPos; j--)
17         {
18             if (str[i] == str[j])
19             {
20                 memset(pBuff, ‘\0‘, (len + 1) * sizeof(char));
21                 SubString(pBuff, str, i, j);
22                 if (IsPalindromeString(pBuff))
23                 {
24                     //当查找到回文子串时就打印出来．
25                     printf("#%d, length=%d: %s\n", ++k, (int)strlen(pBuff), pBuff);
26                     tmpPos = j + 1;
27                 }
28             }
29         }
30     }
31 
32     if (k < 1)
33     {
34         printf("没有找到回文子串.\n");
35     }
36     free(pBuff);
37     pBuff = NULL;
38 }

查看代码

　　好了，我们来看看main函数的实现代码吧，然后结束我们这个枯燥的话题吧^_^

 1 int main(void)
 2 {
 3     char ch[MAXLEN] = {‘\0‘};
 4     while (1)
 5     {
 6         memset(ch ,‘\0‘, MAXLEN * sizeof(char));
 7         printf("请输入字符串，程序将会输出所有的回文子串：\n");
 8         fgets(ch, MAXLEN * sizeof(char), stdin);
 9         FindPalindromeSubString(ch);
10         printf("\n");
11     }
12     return 0;
13 }