第六周项目三~~~括号的匹配

/*问题及代码
*Copyright(c)2015,烟台大学计算机学院
*All right reserved.
*文件名称：括号的匹配.cpp
*作者：李浩
*完成日期；2015年10月5日
*版本号；v1.0
*
*问题描述：　假设表达式中允许三种括号：圆括号、方括号和大括号。编写一个算法，判断表达式中的各种左括号是否与右括号匹配。
例如，输入2+(3+4)*[2+{[3]}-8，输出匹配正确；输入2+(3+4*[2)+{[3]}-8，输出匹配错误。

提示：
（1）遇到左括号入栈，遇到右括号后，出栈一个符号，看是否配对。若配对，继续，直到读完所有的符号，栈也正好为空。若在中间出现一个不配对的，或者____，则可以得出不配对的结论。
（2）也可以设计一个返回值为布尔型的函数，参数为要配对的表达式，为一个字符串。

*输入描述：带括号的表达式
*程序输出：测试结果

*/

#include"sqstack.h"
int main()
{
char c;
char st[50];
int d=1, i;
SqStack *s;
InitStack(s);
printf("请输入表达式:");
scanf("%s", st);
for(i=0; st[i]!='\0'&&d; i++)
{
switch(st[i])
{
case'(':
case'[':
case'{':
Push(s, st[i]);
break;
case')':
Pop(s, c);
if(c!='(') d=0;
break;
case']':
Pop(s, c);
if(c!='[') d=0;
break;
case'}':
Pop(s,c);
if(c!='{') d=0;
break;
}
}
if(StackEmpty(s)&&d==1)
printf("配对正确!!\n");
else
printf("配对错误!!\n");
return 0;
}
//sqstack.cpp
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "sqstack.h"

void InitStack(SqStack *&s)
{
s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));
s->top=-1;
}
void DestroyStack(SqStack *&s)
{
free(s);
}
int StackLength(SqStack *s)  //返回栈中元素个数——栈长度
{
return(s->top+1);
}
bool StackEmpty(SqStack *s)
{
return(s->top==-1);
}
bool Push(SqStack *&s,ElemType e)
{
if (s->top==MaxSize-1)    //栈满的情况，即栈上溢出
return false;
s->top++;
s->data[s->top]=e;
return true;
}
bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e)
{
if (s->top==-1)     //栈为空的情况，即栈下溢出
return false;
e=s->data[s->top];
s->top--;
return true;
}
bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e)
{
if (s->top==-1)         //栈为空的情况，即栈下溢出
return false;
e=s->data[s->top];
return true;
}

void DispStack(SqStack *s)  //输出栈
{
int i;
for (i=s->top;i>=0;i--)
printf("%c ",s->data[i]);
printf("\n");
}
//sqstack.h
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct
{
ElemType data[MaxSize];
int top;                //栈指针
} SqStack;                  //顺序栈类型定义

void InitStack(SqStack *&s);    //初始化栈
void DestroyStack(SqStack *&s);  //销毁栈
bool StackEmpty(SqStack *s);     //栈是否为空
int StackLength(SqStack *s);  //返回栈中元素个数——栈长度
bool Push(SqStack *&s,ElemType e); //入栈
bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e); //出栈
bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e); //取栈顶数据元素
void DispStack(SqStack *s);  //输出栈

运行结果





知识点总结

匹配括号即是将表达式拆分开，依次进栈出栈，对于括号，前括号输入进栈出栈，后括号输入进栈出栈，到表达式进栈出栈完毕之后看栈内是否还有剩余的括号来判断配对是否正确。

学习心得

通过对顺序栈算法库的主函数修改可直接完成程序。并且通过本节也可以学到计算机计算表达式的数据处理方式，进一步了解其数据结构。