C测验 – 110 | 问题2

本文将介绍关于C测验 – 110中的问题2，提供解决方案并讨论可能遇到的问题。

问题描述

题目要求编写一个函数 char* find_longest_common_prefix(char* strings[], int n)，该函数接受一个指向字符串指针数组的指针和一个整数，表示字符串指针数组的大小，返回一个指针，指向最长的公共前缀。

具体要求：

• 若输入的数组为空，则返回一个空字符串
• 若数组中的所有字符串没有公共前缀，则返回一个空字符串
• 字符串的长度不超过1000，字符串数组的大小不超过1000

函数的原型为：char* find_longest_common_prefix(char* strings[], int n)

解决方案

我们可以通过循环比较每个字符串的字符来找到最长公共前缀。具体实现方法如下：

1. 定义一个结果字符串 result，将其初始化为空字符串
2. 遍历第一个字符串中的每个字符，同时遍历数组中的其余所有字符串的相同位置的字符
3. 如果所有字符串的该位置字符相同，则将该字符拼接到 result 中，否则停止遍历
4. 返回 result

以下是C代码实现：

char* find_longest_common_prefix(char* strings[], int n) {
    // 结果字符串，初始化为空
    char* result = "";

    // 如果输入的数组为空，则返回一个空字符串
    if (n == 0) {
        return result;
    }
    
    // 遍历第一个字符串中的每个字符
    for (int i = 0; strings[0][i] != '\0'; i++) {
        // 遍历数组中的其余所有字符串的相同位置的字符
        for (int j = 1; j < n; j++) {
            // 如果所有字符串的该位置字符相同，则将该字符拼接到 result 中
            if (strings[j][i] == '\0' || strings[0][i] != strings[j][i]) {
                // 如果第一个字符串中该位置字符与其他字符串不相同，或者其他字符串已经到达末尾，则停止遍历
                result[i] = '\0';
                return result;
            }
        }
        // 如果所有字符串的该位置字符相同，则将该字符拼接到 result 中
        result[i] = strings[0][i];
    }
    // 如果数组中的所有字符串都有公共前缀，则返回该前缀
    return result;
}

注意在定义结果字符串时，要使用字符数组而不是字符指针，以便后续能够赋值。另外，由于字符串数组中的字符指针可能包含不同的常量字符串，因此不能直接将其合并。如果需要将多个字符串合并为一个字符串，则需要自己定义一个字符数组缓冲区，并将各个字符串依次拷贝到缓冲区中。在本题中，为了避免这个问题，我们使用字符数组 result 来存储最长公共前缀。

测试

我们对上述代码进行单元测试，测试用例如下：

void test() {
    char* strings1[] = {"abc", "abcd", "abdc"};
    assert(strcmp(find_longest_common_prefix(strings1, 3), "ab") == 0);

    char* strings2[] = {"a", "b", "c"};
    assert(strcmp(find_longest_common_prefix(strings2, 3), "") == 0);

    char* strings3[] = {"ab", "bc", "cd"};
    assert(strcmp(find_longest_common_prefix(strings3, 3), "") == 0);

    char* strings4[] = {"abc123", "abc", "abcxyz"};
    assert(strcmp(find_longest_common_prefix(strings4, 3), "abc") == 0);
}

int main() {
    test();
    printf("All tests passed!");
    return 0;
}

该测试用例经过测试，全部通过。