第五周 项目3-括号的匹配

问题描述及代码：

/*
*烟台大学计算机与控制工程学院
*作    者：张晓彤
*完成日期：2016年9月29日
*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。

*/

(1)sqstack.h

#ifndef SQSTACK_H_INCLUDED
#define SQSTACK_H_INCLUDED

#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
bool isMatch(char *st);

#endif // SQSTACK_H_INCLUDED

(2)sqstack.cpp

#include"sqstack.h"
#include<stdio.h>
#include<malloc.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");
}
bool isMatch(char *st)
{
int d=1,i;
char c;
SqStack *s;
InitStack(s);
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)
return true;
else
return false;

}

(3)main.cpp

#include<stdio.h>
#include"sqstack.h"
int main()
{
char st[50];
printf("请输入表达式:");
scanf("%s", st);
if(isMatch(st))
printf("配对正确!!\n");
else
printf("配对错误!!\n");
return 0;

}

运行结果：



知识点总结：

运用了顺序栈的基本运算，同时也运用了运算符的配对。

学习心得：

自己看感觉什么也不会，看了老师的之后，觉得还能理解，用了布尔型的函数，通过看他们左右符号是否配对来看结果。