常用数据结构与算法(字符串).ppt

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1、第7章 常用数据结构与算法,7.1 字符串,字符串是应用程序和用户交互的主要方式之一。.NET提供了几个类来快速实现字符串操作，包括String、StringBuilder等。,2,7.1.1 静态字符串String,System.String是最常用的字符串操作类。下面从各个应用的角度对String类进行详细的介绍。1.比较字符串比较字符串是指按照字典排序规则，判定两个字符的相对大小。在String类中，常用的比较字符串的方法包括Compare、CompareTo、CompareOrdinal以及Equals。,3,7.1.1 静态字符串String,（1）Compare方法 Compare

2、方法是String类的静态方法，用于全面比较两个字符串对象。下面使用Compare方法来比较两个字符串，输出结果如注释语句所示。/定义两个String对象，并对其赋值 System.String strA=Hello;System.String strB=World;,4,7.1.1 静态字符串String,/Compare Console.WriteLine(String.Compare(strA,strB);/-1 Console.WriteLine(String.Compare(strA,strA);/0 Console.WriteLine(String.Compare(strB,str

3、A);/1,5,7.1.1 静态字符串String,（2）CompareTo方法 作用与Compare类似，返回值也相同。CompareTo与Compare相比，区别在于：CompareTo不是静态方法，可以通过一个String对象调用；CompareTo没有重载形式，只能按照大小写敏感方式比较两个整串。,6,7.1.1 静态字符串String,CompareTo方法的使用如下代码所示：/定义两个String对象，并对其赋值 System.String strA=Hello;System.String strB=World;/CompareTo Console.WriteLine(strA.C

4、ompareTo(strB);/-1 Console.WriteLine(strB.CompareTo(strA);/1Console.WriteLine(strA.CompareTo(strA);/0,7,7.1.1 静态字符串String,（3）Equals方法 Equals方法用于方便地判定两个字符串是否相同，有两种重载形式：public bool Equals(string)public static bool Equals(string,string)如果两个字符串相等，Equals()返回值为True；否则，返回False。Equals方法的使用如下代码所示：Console.Wri

5、teLine(String.Equals(strA,strB);/false Console.WriteLine(strA.Equals(strB);/false,8,7.1.1 静态字符串String,（4）比较运算符 String支持两个比较运算符“=”、“!=”，分别用于判定两个字符是否相等和不等，并区分大小写。下例中，使用“=”、“!=”对“Hello”和“World”进行比较。/=和!=Console.WriteLine(strA=strB);/false Console.WriteLine(strA!=strB);/true,9,7.1.1 静态字符串String,2.定位字符和子

6、串定位子串是指在一个字符串寻找其中包含的子串或者某个字符，在String类中，常用的定位子串和字符的方法包括StartWith/EndsWith、IndexOf/LastIndexOf以及IndexOfAny/LastIndexOf。,10,7.1.1 静态字符串String,（1）StartWith/EndsWith方法 StartWith方法可以判定一个字符串对象是否以另一个子字符串开头，如果是返回True；否则返回False。其定义为：public bool StartsWith(string value)其中，参数value即待判定的子字符串。Console.WriteLine(str

7、A.StartsWith(He);/true Console.WriteLine(strA.StartsWith(She);/falseEndsWith方法判定一个字符串是否以另一个子字符串结尾。,11,7.1.1 静态字符串String,（2）IndexOf/LastIndexOf方法 IndexOf方法用于搜索一个字符串，某个特定的字符或子串第一次出现的位置，该方法区分大小写，并从字符串的首字符开始以计数。如果字符串中不包含这个字符或子串，则返回-1。定位字符：int IndexOf(char value)int IndexOf(char value,int startIndex)int

8、IndexOf(char value,int startIndex,int count)下例在“Hello”中寻找字符“l”第一次出现的位置。Console.WriteLine(strA.IndexOf(l);/2,12,7.1.1 静态字符串String,定位子串：int IndexOf(string value)int IndexOf(string value,int startIndex)int IndexOf(string value,int startIndex,int count)在上述重载形式中，其参数含义如下：Value：待定位的字符或者子串。startIndex：在总串中开始

9、搜索的起始位置。Count：在总串中从起始位置开始搜索的字符数。,13,7.1.1 静态字符串String,同IndexOf类似，LastIndexOf用于从某个位置倒序搜索在一个字符串中，某个特定的字符或子串最后一次出现的位置，其方法定义和返回值都与IndexOf相同。例如，strA(“hello”)中最后一个l字符出现的位置：Console.Write(strA.LastIndexOf(l,4,5);/3Console.Write(strA.LastIndexOf(l,2,3);/2,14,7.1.1 静态字符串String,（3）IndexOfAny/LastIndexOfAny Ind

10、exOfAny方法功能同IndexOf类似，区别在于，可以搜索在一个字符串中，出现在一个字符数组中的任意字符第一次出现的位置。,15,7.1.1 静态字符串String,下例分别在“Hello”中寻找字符数组anyof中任意一个字符第一次和最后一次出现的位置。/IndexofAny|LastIndexOfAny char anyOf=H,e,l;Console.WriteLine(strA.IndexOfAny(anyOf);/0 Console.WriteLine(strA.LastIndexOfAny(anyOf);/3 同IndexOfAny类似，LastIndexOfAny用于倒序搜索

11、最后一次出现的位置。,16,7.1.1 静态字符串String,3.格式化字符串Format方法用于创建格式化的字符串以及连接多个字符串对象。Foramt方法也有多个重载形式，最常用的为：public static string Format(string format,params object args);其中，参数format用于指定返回字符串的格式，而args为一系列变量参数。与Console.WriteLine()方法的参数设置方法类似，可以类比记忆。,17,7.1.1 静态字符串String,例如：已有定义如下：int x=12,y=34;String s=“点坐标”;/若以此字符

12、串格式”点坐标：(12,34)”输出结果。Console.WriteLine(“0：(1,2)”,s,x,y);/若只是想以此格式连接得到一个新的字符串，则可用/Format String newStr;newStr=String.Format(“0：(1,2)”,s,x,y);Console.WriteLine(newStr);/点坐标：(12,34),18,7.1.1 静态字符串String,4.连接字符串（1）Concat方法 Concat方法用于连接两个或多个字符串/Concat String newStr;newStr=String.Concat(strA,strB);Console

13、.WriteLine(newStr);/“Hello World,19,7.1.1 静态字符串String,（2）Join方法 Join方法利用一个字符串数组和一个分隔符串构造新的字符串。常用于把多个字符串连接在一起，并用一个特殊的符号来分隔开。Join方法的常用形式为：public static string Join(string separator,string values);其中，参数separator为指定的分隔符，而values用于指定所要连接的多个字符串数组。,20,7.1.1 静态字符串String,下例用“”分隔符把“Hello”和“World”连起来。/Join Stri

14、ng newStr;String strArr=strA,strB;newStr=String.Join(,strArr);Console.WriteLine(newStr);/HelloWorld,21,7.1.1 静态字符串String,（3）连接运算符“+”String支持连接运算符“+”，可以方便地连接多个字符串。例如，下例把“Hello”和“World”连接起来。/+newStr=;newStr=strA+strB;Console.WriteLine(newStr);/HelloWorld,22,7.1.1 静态字符串String,5.分隔字符串使用Split方法可以把一个整串，按照

15、某个分隔符，分裂成一系列小的字符串。例如，把整串，按照某个分隔符，分裂成一系列小的字符串。例如，把整串“HelloWorld”按照字符“”进行分裂，可以得到3个小的字符串，即“Hello”、“”（空串）和“World”。Split方法最常用的形式为：public string Split(params char separator);其中，参数separator数组包含分隔符。,23,7.1.1 静态字符串String,/Split newStr=HelloWorld;char separator=;String splitStrings=new String100;splitStrings=

16、newStr.Split(separator);int i=0;while(isplitStrings.Length)Console.WriteLine(item0:1,i,splitStringsi);i+;,输出结果如下：Item0:Hello Item1:Item2:World,24,7.1.1 静态字符串String,/若要以如下形式输入一维数组的5个元素值，如何接收数据？/1,2,3,4,5 String str;int arr=new int5;str=Console.ReadLine();/”1,2,3,4,5”String splitStrings;splitStrings=s

17、tr.Split(,);for(int i=0;isplitStrings.Length;i+)arri=int.Parse(splitStringsi);,25,7.1.1 静态字符串String,6.插入和填充字符串String类中可以用Insert方法在任意位置插入任意字符。Insert方法用于在一个字符串的指定位置插入另一个字符串，从而构造一个新的串。Insert方法最常用的为：public string Insert(int startIndex,string value);其中，参数startIndex用于指定所要插入的位置，从开始索引；value指定所要插入的字符串。,26,7.

18、1.1 静态字符串String,下例中，在“Hello”的字符“H”后面插入“World”，构造一个串“HWorldello”。/Insert String newStr;newStr=strA.Insert(1,strB);Console.WriteLine(newStr);/HWorldello,27,7.1.1 静态字符串String,7.删除和剪切字符串String类包含了删除一个字符串的方法。可以用Remove方法在任意位置删除任意长度的字符。也可以使用Trim/TrimeEnd/TrimStart方法剪切掉字符串中的一些特定字符。,28,7.1.1 静态字符串String,（1）R

19、emove方法 Remove方法从一个字符串的指定位置开始，删除指定数量的字符。最常用的形式为：public string Remove(int startIndex,int count);其中，参数startIndex用于指定开始删除的位置，从开始索引；count指定删除的字符数量。下例中，把“Hello”中的“ell”删掉。/Remove String newStr;newStr=strA.Remove(1,3);Console.WriteLine(newStr);/Ho,29,7.1.1 静态字符串String,（2）Trim/TrimStart/TrimEnd方法 若想把一个字符串首尾

20、处的一些特殊字符剪切掉，如去掉一个字符串首尾的空格等，可以使用String的Trim()方法。其形式如下：public string Trim()public string Trim(params char trimChars)其中，参数trimChars数组包含了指定要去掉的字符，如果缺省，则删除空格符号。下例中，实现了对“Hello#$”的净化，去掉首尾的特殊符号。,30,7.1.1 静态字符串String,/Trim String newStr;char trimChars=,#,$,;String strC=Hello#$;newStr=strC.Trim(trimChars);Con

21、sole.WriteLine(newStr);/Hello 另外，同Trim类似，TrimStart和TrimEnd分别剪切掉一个字符串开头或结尾处的特殊字符。,31,7.1.1 静态字符串String,8.复制字符串String类包括了复制字符串方法Copy和CopyTo，可以完成对一个字符串及其一部分的复制操作。,32,7.1.1 静态字符串String,（1）Copy方法 若想把一个字符串复制到另一个字符数组中，可以使用String的静态方法Copy来实现，其形式为：public static string Copy(string str);其中，参数str为需要复制的源字符串，方法返回

22、目标字符串。下例中，把strA字符串“Hello”复制到newStr中。/Copy newStr=;newStr=String.Copy(strA);Console.WriteLine(newStr);/Hello,33,7.1.1 静态字符串String,（2）CopyTo方法 CopyTo方法可以实现Copy同样的功能，但功能更为丰富，可以复制字符串的一部分到一个字符数组中。其形式为：public void CopyTo(int sourceIndex,char destination,int destinationIndex,int count);其中，参数sourceIndex为需要复

23、制的字符起始位置，destination为目标字符数组，destinationIndex指定目标数组中的开始存放位置，而count指定要复制的字符个数。,34,7.1.1 静态字符串String,下例中，把strA字符串“Hello”中的“ell”复制到newCharArr中，并在newCharArr中从第1个元素开始存放。/CopyTo char newCharArr=new char100;strA.CopyTo(1,newCharArr,0,3);Console.WriteLine(newCharArr);/”ell,35,7.1.1 静态字符串String,9.替换字符串想要替换一个字

24、符串中的某些特定字符或者某个子串，可以使用Replace方法来实现，其形式为：public string Replace(char oldChar,char newChar);public string Replace(string oldValue,string newValue);其中，参数oldChar和oldValue为待替换的字符和子串，而newChar和newValue为替换后的新字符和新子串。下例把“Hello”通过替换变为“Hero”。/Replace newStr=strA.Replace(ll,r);Console.WriteLine(newStr);/Hero,36,7.

25、1.1 静态字符串String,10.更改大小写String提供了方便转换字符串中所有字符大小写的方法ToUpper和ToLower。下例首先把“Hello”转换为“HELLO”，然后再变为小写形式“hello”。/ToUpper|ToLower newStr=strA.ToUpper();Console.WriteLine(newStr);/HELLO newStr=strA.ToLower();Console.WriteLine(newStr);/hello,37,7.1.1 静态字符串String,补充：提取子串利用字符串的提取子串方法Substring，就可从一个字符串中得到子字符串。

26、Substring方法有两个参数，第一个参数指出从第几个位置开始截取，第二个参数指出共提取几个字符。截取以后的子串是另外一个字符串，而不是原来的字符串截短，原来的字符串不变。,38,7.1.1 静态字符串String,using System;class SubString public static void Main()string strOriginal=I loves China!;string strSub=strOriginal.Substring(2,5);Console.WriteLine(strOriginal:+strOriginal);Console.WriteLine(

27、strSub:+strSub);,39,7.1.1 静态字符串String,程序运行结果如下：,40,7.1.1 静态字符串String,11.String静态字符串 小结本节介绍了最常用的String类，并从比较、定位子串、格式化、连接、分裂、插入、删除、复制、大小写转换10个方面介绍了其方法和应用。之所以称String对象为静态串，是因为一旦定义一个String对象，就是不可改变的。在使用其方法（如插入、删除操作）时，都要在内存中创建一个新的String对象，而不是在原对象的基础上进行修改，这就需要开辟新的内存空间。如果需要经常进行串修改操作，使用String类无疑是非常耗费资源的，这时需

28、要使用StringBuilder类。,41,7.1.2 动态字符串StringBuilder,与String类相比，类可以实现动态字符串。此外，动态的含义是指在修改字符串时，系统不需要创建新的对象，不会重复开辟新的内存空间，而是直接在原StringBuilder对象的基础上进行修改。,42,7.1.2 动态字符串StringBuilder,1.声明StringBuilder串StringBuilder类位于命名空间System.Text中，使用时，可以在文件头通过using语句引入该命名空间：using System.Text;声明StringBuilder对象需要使用new关键字，并可以对其

29、进行初始化。如以下语句声明了一个StringBuilder对象myStringBuilder，并初始化为“Hello”：StringBuilder myStringBuilder=new StringBuilder(Hello);,43,7.1.2 动态字符串StringBuilder,2.设置StringBuilder容量StringBuilder对象为动态字符串，可以对其设置好的字符数量进行扩展。另外，还可以设置一个最大长度，这个最大长度称为该StringBuilder对象的容量（Capacity）。,44,7.1.2 动态字符串StringBuilder,有两种方式来设置一个String

30、Builder对象的容量。（1）使用构造函数StringBuilder构造函数可以接受容量参数，例如，下面声明一个StringBuilder对象sb2，并设置其容量为100。/使用构造函数StringBuilder sb2=new StringBuilder(Hello,100);,45,7.1.2 动态字符串StringBuilder,（2）使用Capacity读/写属性Capacity属性指定StringBuilder对象的容量。例如下面语句首先一个StringBuilder对象sb3，然后利用Capacity属性设置其容量为100。/使用Capacity属性StringBuilder s

31、b3=new StringBuilder(Hello);sb3.Capacity=100;,46,7.1.2 动态字符串StringBuilder,3.追加操作追加一个StringBuilder是指将新的字符串添加到当前StringBuilder字符串的结尾处，可以使用Append和AppendFormat来实现这个功能。（1）Append方法下例中，把一个StringBuilder字符串“Hello”追加为“Hello World!”。/Append StringBuilder sb4=new StringBuilder(Hello);sb4.Append(World!);Console.W

32、riteLine(sb4);/Hello World!,47,7.1.2 动态字符串StringBuilder,（2）AppendFormat方法AppendFormat方法可以实现对追加部分字符串的格式化，可以定义变量的格式，并将格式化后的字符串追加在StringBuilder后面。,48,7.1.2 动态字符串StringBuilder,4.插入操作StringBuilder的插入操作是指将新的字符串插入到当前的StringBuilder字符串的指定位置。如“Hello”变为“Heeeello”。可以使用StringBuilder类的Insert方法来实现这个功能，常用形式为：public

33、 StringBuilder Insert(int index,object value);其中，参数index指定所要插入的位置，并从0开始索引，如index=1，则会在原字符串的第2个字符之前进行插入操作；同Append一样，参数value并不仅是只可取字符串类型。,49,7.1.2 动态字符串StringBuilder,下例中，把一个StringBuilder字符串“Hello”通过插入操作修改为“Heeeello”。/Insert StringBuilder sb6=new StringBuilder(Hello);sb6.Insert(2,eee);Console.WriteLine

34、(sb6);/Heeeello,50,7.1.2 动态字符串StringBuilder,5.删除操作StringBuilder的删除操作可以从当前StringBuilder字符串的指定位置，删除一定数量的字符，例如把“Heeeello”变为“Hello”。可以使用StringBuilder类的Remove方法来实现这个功能，常用形式为：public StringBuilder Remove(int startIndex,int length);其中，参数startIndex指定所要删除的起始位置，其含义同Insert中的index相同；length参数指定所要删除的字符数量。,51,7.1.2

35、 动态字符串StringBuilder,下例中，把一个StringBuilder字符串“Heeeello”通过删除操作修改为“Hello”。/Remove StringBuilder sb7=new StringBuilder(Heeello);sb7.Remove(2,2);/在”He”后面删除个字符Console.WriteLine(sb7);/Hello!,52,7.1.2 动态字符串StringBuilder,6.替换操作StringBuilder使用Replace方法来实现替换操作，例如把“Hello”变为“Hero”，就需要使用替换操作，将“ll”替换为“r”。这同String类的

36、Replace方法非常类似，其常用形式包括：public StringBuilder Replace(char oldChar,char newChar);public StringBuilder Replace(string oldValue,string newValue);其中，参数oldChar和oldValue为待替换的字符和子串，而newChar和newValue为替换后的新字符和新子串。,53,7.1.2 动态字符串StringBuilder,下例把“Hello”通过替换为“Hero”。/Replace StringBuilder sb8=new StringBuilder(Hello);sb8=sb8.Replace(ll,r);Console.WriteLine(sb8);/Hero,54,7.1.2 动态字符串StringBuilder,7.与String比较可以看出StringBuilder与String在许多操作上是非常相似的。而在操作性能和内存效率方面，StringBuilder要比String好得多。而另一方面，String类提供了更多的方法，可以使开发能够更快地实现应用。在两者的选择上，如果应用对于系统性能、内存要求比较严格，以及经常处理大规模的字符串，推荐使用StringBuilder对象；否则，可以选择使用String。,55,