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第六周--项目3括号的匹配

/*      
 * Copyright (c++) 2015 烟台大学计算机学院      
 * All right reserved.      
 * 文件名称:zhan.cpp      
 * 作    者: 商文轲      
 * 完成日期:2015年10月6日      
 * 版 本 号:v1.9       
 *      
 *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。
               
 *输入描述:输入表达式
 *程序输出:输出判断结果
*/        

分析: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,或者扫描结束后栈中有剩余右括号,则可以得出不配对的结论。 

sqstack.h

#ifndef SQSTACK_H_INCLUDED
#define SQSTACK_H_INCLUDED
#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

#endif // SQSTACK_H_INCLUDED1

mian.cpp

#include <stdio.h>
#include "sqstack.h"
int main()
{
    char c;  
    char st[50];  
    int d=1, i;  d记录左右括号是否匹配 d=1匹配 ,d=0不匹配
    SqStack *s;
    InitStack(s); //初始化一个栈
    printf("请输入表达式:");
    scanf("%s", st);
    for(i=0; st[i]!='\0'&&d==1; 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 "p.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");
}

总结:先分析配对失败的情况,可能是左右括号不配对,也可能是扫表完后战中有剩余左括号。括号配对扫描实际是利用栈的“先进后出”,用d记录随时是否配对。扫面完后切记检查栈中是否有剩余。



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