栈应用—括号匹配问题

括号匹配问题

问题：假设表达式中括号可以任意嵌套，例如【（）【（）】】都是合法的。但是要求括号必须成对出现，像【（】）或者（【））的形式都是非法。编写一个程序，从终端输入一组括号，以字符 ‘#’ 为结束标志，判断输入的括号是否匹配合法。
解决思路：
1、首先输入1个字符，当该字符不是 ’#‘ 时，程序进入循环中。
2、进入循环之后，首先判断栈是否为空。如果栈为空，则说明用户输入的括号字符是第一个，因此将他保存在栈中。如果栈不为空，要求将栈顶元素取出，判断栈顶元素是否刚才输入的括号字符相匹配。如果匹配，则继续执行下一个字符；如果不匹配，则必须先将刚才取出的栈顶元素重新入栈，再将刚才输入的括号也入栈，然后再输入下一个字符。
3、重复上面的操作，直到输入结束标志 ’#‘ 为止。

先封装一个栈

#pragma once
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>//1. 封装栈的基本操作
建议：静态
typedef char SDataType;#define MAXSIZE 100 typedef struct Stack
{SDataType _array[MAXSIZE];int _top; // 标记栈顶(栈中元素的个数)
}Stack;void StackInit(Stack* ps)
{assert(ps);ps->_top = 0;
}void StackPush(Stack* ps, SDataType data)
{assert(ps != NULL);if (MAXSIZE == ps->_top)return;ps->_array[ps->_top] = data;ps->_top++;
}
void StackPop(Stack* ps)
{assert(ps != NULL);if (StackEmpty(ps))return;ps->_top--;}SDataType StackTop(Stack* ps)
{assert(ps != NULL);return ps->_array[--(ps->_top)];
}int StackSize(Stack* ps)
{assert(ps);return ps->_top;
}int StackEmpty(Stack* ps)
{if (ps->_top == 0)return 1;elsereturn 0;
}

思路：括号匹配的主要思路

#pragma once
#include"stack.h"2. 栈的应用
//用栈解决括号的匹配问题
int match(char a, char b)
{if ((a == '( ' && b == ')') || (a == '['&&b == ']') || (a == '{'&&b == '}'))return 1;else return 0;
}int main()
{Stack stack;char c, e;StackInit(&stack);scanf("%c", &c);while (c != '#'){if (StackEmpty(&stack))StackPush(&stack, c);else{e = StackTop(&stack);if (!match(e, c))StackPush(&stack, c);elseStackPop(&stack, e);}scanf("%c", &c);}if (StackEmpty(&stack))printf("The brackets are matched!\n");elseprintf("The brackets are not matched!\n");system("pause");
}

代码经过测试，测试正确。如有问题，还请大佬们指点指点。

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