数据结构与算法之-----栈的应用（二）

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写在前面的话：本专栏的主要内容：数据结构与算法。

1.对于初识数据结构的小伙伴们，鉴于后面的数据结构的构建会使用到专栏前面的内容，包括具体数据结构的应用，所使用到的数据结构，也是自己构建的，未使用系统的库文件，因此，建议这类小伙伴们从本专栏的总揽按顺序进行学习；

2.对于想查询有关资料的小伙伴们，可以选择性地浏览。希望小伙伴们都能有所收获～

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本章我们来看看栈的第二个应用：

问提描述：如何判断一个表达式中的 (), [], {} 是否匹配？

比如，表达式“ 3*(8+3*2) ”是匹配的，表达式“ (3*4+33 ”是不匹配的。

问题解决（ParenMatch.h）：


/** 作者：易果啥笔* 时间：2021.8.20* 内容：栈的典型应用二：判断括号(),[],{}是否匹配**/#ifndef STACK_PARENMATCH_H
#define STACK_PARENMATCH_H
#include "Stack.h"//length()函数用于求数组中表达式的字符数
int length(const char exp[]){static int count = 0;for(int i = 0 ; exp[i]!='\0'; i++){count++;}return count;
}//trans()函数将bool值转换为人性化语言
void trans(bool _bool) {if(_bool)cout<<"匹配"<<endl;else cout<<"不匹配"<<endl;
}//paren()函数用于判断表达式中括号是否匹配
bool paren(const char exp[],int lo,int hi) {Stack<char> S;for(int i = lo ; i < hi ; i++){switch (exp[i]) {case '(' :case '[' :case '{' : S.push(exp[i]); break;case ')' :if( ( S.Empty() ) || ( '(' != S.pop() )) return false; break;case ']' :if( ( S.Empty() ) || ( '[' != S.pop() )) return false; break;case '}' :if( ( S.Empty() ) || ( '{' != S.pop() )) return false; break;default: break;}}return S.Empty();
}#endif //STACK_PARENMATCH_H

匹配算法的核心思想是，一旦遇到左括号 (, [, {, 便将其压入栈中；如果遇到右括号 ), ], }, 便验证此时它前面的括号（也就是栈顶元素）是否与之匹配，如果不匹配，直接返回false；如果匹配，继续往下扫描，直至栈为空。

我们来验证此算法的正确性：


/** 作者：易果啥笔* 时间：2021.8.20* 内容：栈的应用**/#include <iostream>
#include "Stack.h"
#include "ParenMatch.h"
using namespace std;//遍历函数print
template <typename T> void print(T& e){ cout<<e; };int main() {//应用二：判断一个表达式中括号(),[],{}是否匹配char expression1[40] = "(1+23*4-56*7))";cout<<"'(1+23*4-56*7))'中的括号是否匹配？：";trans(paren(expression1,0,length(expression1)));return 0;
}

欲了解栈的其他应用，点击传送门跳转：

1. 栈的应用（一）

3. 栈的应用（三）

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