基于C++的采用单链表判断算术表达式的合理性

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<stdlib.h>
#include<string>
using namespace std;
//15级软件10赵海宏思考的算法
//中途的链表算法是从我的另一个代码中抠出来的，所以有冗余代码，不好意思呀^_^
struct LinkNode
{char x;LinkNode*next;//链表中的数据是int类型的，此表示下一个链表节点
};
class List
{
private:LinkNode*Head;//表示链表的初指针（不是头指针），Head节点x为0int ListSize;//表示链表除了head指向节点的总长度
public:List();virtual~List() {};void Insert(int y, int n);//分别在当前节点后，表头，表尾插入值为x的节点；void Delete(int y);//删除表头，表尾，和当前节点的后继节点,0表示删除表头元素；int back(int k);//返回第k个节点的值int Find(int k);//查找值为k的元素在单链表中出现的位置int backsize() { return ListSize; }void Show();//链表输出函数bool pd_match_zhh();//判断链表储存的算数表达式是否正确匹配
};int main()
{List A;A.Show();if (A.pd_match_zhh()) { cout << "正确" << endl; }else { cout << "错误" << endl; }system("pause");return 0;
}/*算法思路：用一个长度为7的数组，分别用arr[1],arr[2],arr[3],arr[4],arr[5],arr[6]
表示{ ，【 ，（ ，} ，】 ），对他们的数值进行判断，当arr【1】=arr【2】的时候，如果
说arr[3]和arr【2】都不为0的话，那么说明当{}能够顺序匹配完成的时候，在}之前没有】和）
能够匹配（，【此时说明，算术表达错误，而如果不存在这种情况那么则将表示{ ，}的数组的
值清零进行下一次匹配即可
*/
//以上是初步的一次判断形式想法
bool List::pd_match_zhh()
{LinkNode*temp = Head;int arr[7] = {0};//用1-6表示六个不同符号所含有的总个数while ( (temp->next) != NULL){temp = temp->next;char a;a = temp->x;switch (a){case'{':arr[1]++;break;case'[':arr[2]++;break;case'(':arr[3]++;cout << arr[3] << endl;break;case'}':arr[4]++;break;case']':arr[5]++;break;case')':arr[6]++;cout << arr[6] << endl;break;default:break;}if ( ((arr[1] == arr[4])&&arr[1]>0)||( (arr[1]>arr[4])&&arr[4]!=0) )//要考虑一开始arr都为0的时候的情况，此时是没有匹配的{if (arr[2]!=0 || arr[3] != 0) { return false; }//如果已经匹配了{}，而（和【还没有匹配上那么算术表达式错误arr[1]--;arr[4]--;}if(arr[4]>arr[1]) { return false; }if (((arr[2] == arr[5]) && arr[2]>0) || ( (arr[2]>arr[5]) && arr[5] != 0)){if (arr[3] != 0) { return false; }arr[2]--;arr[5]--;}if (arr[5]>arr[2]) { return false; }if(((arr[3] == arr[6]) && arr[3]>0) || ( (arr[3]>arr[6]) && arr[6] > 0)){arr[3]--;arr[6]--;cout << "断点1" << endl;system("pause");}if (arr[6]>arr[3]) { cout <<arr[6]<<'\t'<<arr[3]<< "断点2" << endl;return false; }}cout << "断点3" << endl;return true;
};List::List()//链表的构造函数
{int n;Head = new LinkNode;//建立一个链头指针（不是第一个有意义的节点）string a;cout << "请输入算数表达式：";cin >> a;//读入这个字符串n = a.size();ListSize = 0;//最开始节点的个数为0Head->next = NULL;//在没有节点的时候Head链接的下一个地址应该为NULL（空）LinkNode*temp = Head;(*Head).x = 0;//Head的节点的x值认为他是0即可if (n != 0){for (int i = 1;i <= n;i++){LinkNode*Lnext = new LinkNode;//建立新的节点//cout << "请输入您要赋予新节点的值x：";//cin >> (*Lnext).x;//对x进行赋值(*Lnext).x = a[i-1];//将字符串的第i个值赋值给新建立的节点temp->next = Lnext;ListSize = ListSize + 1;//节点的数量进行加一处理temp = Lnext;//temp的地址值往下移动}temp->next = NULL;//将最后一个节点的地址值置空cout << "表中的出head的节点个数为：" << ListSize << endl;}else { cout << "表中只有Head节点，节点个数为0" << endl; }}void List::Insert(int y, int n)//y表示在那个位置插入为值n的节点,分别在当前节点后，表头，表尾插入值为x的节点；
{LinkNode*temp = Head;for (int i = 1;i <= y;i++){temp = temp->next;}//找到第y个位置LinkNode* Lnext = new LinkNode;//创建一个新节点准备插入；(*Lnext).x = n;if (y == 0)//在Head和第一个节点之间插入（即在表头插入）{LinkNode*link;link = temp->next;Lnext->next = link;temp->next = Lnext;ListSize++;}//表头插入完成else if (y == ListSize)//在表尾部进行插入{Lnext->next = NULL;temp->next = Lnext;//在表尾插入完成ListSize++;}else//在中间进行插入{LinkNode*link;link = temp->next;Lnext->next = link;temp->next = Lnext;ListSize++;}cout << "链表插入完成" << endl;
};
void List::Show()
{LinkNode*temp = Head;cout << "链表的节点个数：" << ListSize << endl;if (ListSize == 0) { cout << "链表为空" << endl;return; }for (int i = 1;i <= ListSize;i++)//不会出现temp的地址值为NULL{//if (temp->next != NULL)//{temp = temp->next;cout <<  (temp->x) ;//}//else { break; }}cout << endl;return;
};//链表输出函数void List::Delete(int y)//可以进行删除节点的操作
{LinkNode*temp = Head;if (y == 0)//删除表头元素{LinkNode*link;link = temp->next->next;temp->next = link;//进行删除操作ListSize--;}else if (y == ListSize)//删除表尾的元素{for (int i = 1;i <= y - 1;i++)//找到表尾的前一个元素{temp = temp->next;}temp->next = NULL;//直接对尾节点的前一个节点置空ListSize--;}else{for (int i = 1;i <= y;i++){temp = temp->next;}temp->next = temp->next->next;ListSize--;}return;
};int List::back(int k)
{LinkNode*temp = Head;if (k > ListSize || k <= 0) { cout << "输入不合法或超出链表的存储范围" << endl;return -1; }for (int i = 1;i <= k;i++){temp = temp->next;}return temp->x;
};int List::Find(int k)
{int find = -1;//-1如果没有更改说明没有找到位置int ji = 0;LinkNode*temp = Head;while (temp != NULL){temp = temp->next;ji++;if ((temp->x) == k) { find = ji;return find; }}if (find == -1) { cout << "没有找到该位置" << endl; }return find;
}

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