【字符串处理算法】回文判断的算法设计及C代码实现

简介: 一、需求描述输入一个字符串,编写程序判断这个字符串是否是回文串。为了便于说明,设定输入的字符串分为中文字符串和非中文字符串两种。其中,中文字符串中仅包含中文字符,非中文字符串中不包含中文字符。

一、需求描述

输入一个字符串,编写程序判断这个字符串是否是回文串。


为了便于说明,设定输入的字符串分为中文字符串和非中文字符串两种。其中,中文字符串中仅包含中文字符,非中文字符串中不包含中文字符。


所谓回文串,是指正读和反读都一样的字符串。下面举几个例子予以说明:

1.“level”是一个非中文字符的回文串,因为正读和反读都是“level”。


2.“Good”不是一个非中文字符的回文串。


3.“我爱我”是一个中文字符的回文串,因为正读和反读都是“我爱我”。


4.“我爱你”不是一个中文字符的回文串。

 

二、算法设计

对于非中文字符的回文串的判断比较简单,我们只要以字符串的中间为原点,比较前后对应的字符是否相等就可以了;但对于中文字符的回文串的判断要复杂一点,因为一个中文字符占两个字节,我们不能采用非中文字符的回文串的判断方法,而是应该先单独获取每个中文字符,然后再比较一前一后两个字符是否相等。


程序的总体流程如图1所示。

图1 程序的总体流程

 

三、特殊流程考虑

在编写程序的过程中,我们要对输入的字符串的长度及格式多做考虑,如:

1.如果输入的字符串中只有一个字符,那么程序直接返回,不执行后续流程,因为回文串中至少有两个及以上的字符。


2.如果输入的中文串中含有非中文字符,或者是输入的非中文串中含有中文字符,那么程序直接返回,不执行后续流程。

 

四、程序代码

 

/**********************************************************************
* 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
*
* 文件名称: PalindromicString.c
* 文件标识: 无
* 内容摘要: 回文判断
* 其它说明: 形如madam, php, 2992, 1234321这样的串就是回文串
* 当前版本: V1.0
* 作    者: Zhou Zhaoxiong
* 完成日期: 20160222
*
**********************************************************************/
#include 


// 重新定义数据类型
typedef signed   char  INT8;
typedef          int   INT32;
typedef unsigned int   UINT32;

// 全局变量声明, 用于存放汉字, 最大支持100个汉字
INT8   gszStrCharArray[101][5] = {0};  
UINT32 giCharNum               = 0;


// 函数声明
void JudgePalindromicString(INT8 *pszInputStr, UINT32 iInputStrLen, UINT32 iStrType);
void GetChineseChars(INT8 *pszInputStr);
INT32 JudgeStrFormat(INT8 *pszInputStr, UINT32 iStrType);


/**********************************************************************
* 功能描述: 主函数
* 输入参数: 无
* 输出参数: 无
* 返 回 值: 0-执行成功   其它-执行失败
* 其它说明: 无
* 修改日期        版本号     修改人            修改内容
* ---------------------------------------------------------------------
* 20160222        V1.0     Zhou Zhaoxiong      创建
***********************************************************************/
INT32 main()
{
    UINT32 iStrType        = 0;
    INT32  iRetVal         = 0;
    INT8   szInputStr[100] = {0};

    printf("Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串): \n");
    scanf("%d", &iStrType);
    
    printf("Please input the string: \n");
    scanf("%s", szInputStr);

    // 判断输入的字符串是中文字符串或者是非中文字符串
    iRetVal = JudgeStrFormat(szInputStr, iStrType);
    if (iRetVal != 0)
    {
        return -1;
    }

    if (iStrType == 1)     // 如果输入的是中文串, 则先获取各个中文字符
    {
        GetChineseChars(szInputStr);

        if (giCharNum = 0)     // 不小于0则表示含有非中文字符
            {
                printf("%s has non-Chinese character, please check!\n", pszInputStr);
                return -2;
            }
        }
    }
    else if (iStrType == 2)    // 再判断非中文字符串
    {
        for (iPosFlag = 0; iPosFlag 

 

五、程序测试

我们将编写好的程序“PalindromicString.c”上传到Linux机器,并使用“gcc -g -o PalindromicStringPalindromicString.c”命令对该程序进行编译,生成“PalindromicString”文件。下面对程序进行详细的测试。


1.输入中文字符串为“人上人”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

1

Please input the string:

人上人

人上人 is a palindromic string!

 

2.输入中文字符串为“我是谁”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

1

Please input the string:

我是谁

我是谁 is not a palindromic string!

 

3.输入非中文字符串为“level”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

2

Please input the string:

level

level is a palindromic string!

 

4.输入非中文字符串为“good”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

2

Please input the string:

good

good is not a palindromic string!

 

5.输入字符串为“你好good”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

1

Please input the string:

你好good

你好good has non-Chinese character, pleasecheck!

 

6.输入字符串为“good好”时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

2

Please input the string:

good

good has Chinese character, pleasecheck!

 

7.输入字符串类型非1或2时,程序运行情况如下:

Please input the string type(1:中文字符串,2:非中文字符串):

3

Please input the string:

goog

Please input the right string type!

 

可见,对于上面考虑到的几种特殊情况,程序均能做出正确的处理。

 

六、需求扩展

基于本文中的需求和程序,我们可考虑对需求进行以下扩展:

1.不限制输入的字符串中只能是中文串或者非中文串,可以是中文字符和非中文字符的混合串。


2.当输入的字符串中是非中文串时,要求该字符串的字符个数为偶数。即要求形如“goog”这样的字符串为回文串,而像“level” 这样的字符串不为回文串。

 

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