一、實驗目的
本實驗是關於棧的應用，棧在各種高階語言編譯系統中應用十分廣泛，利用棧的“先進後出”的特點，分析C語言源程式程式碼中的的括號是否配對正確。
通過本實驗的學習，可以理解棧的基本操作的實現。
二、實驗內容
本實驗要求設計一個演算法，檢驗C源程式程式碼中的括號是否正確配對。對本演算法中的棧的儲存實現，我們採用的是順序儲存結構。要求能夠在某個C源程式上檔案上對所設計的演算法進行驗證。
三、程式分析
（1）int initStack(sqstack **s)　初始化一個棧
（2）int push(sqstack *s,char x)　入棧，棧滿時返回FALSE
（3）char pop(sqstack *s) 出棧，棧空時返回NULL
（4）int Empty(sqstack *s) 判斷棧是否為空，為空時返回TRUE
（5）int match(FILE *f) 對檔案指標f對指的檔案進行比較括號配對檢驗，從檔案中每讀入一個字元ch=fgetc(f)，採用多路分支switch(ch)進行比較：
①若讀入的是“[”、“{”或“（”，則壓入棧中，
②若讀入的是“]”，則：若棧非空，則出棧，判斷出棧符號是否等於“[”，不相等，則返回FALSE。
③若讀入的是“}”，則：若棧非空，則出棧，判斷出棧符號是否等於“{”，不相等，則返回FALSE。
④若讀入的是“）”，則：若棧非空，則出棧，判斷出棧符號是否等於“（”，不相等，則返回FALSE。
⑤若是其它字元，則跳過。
檔案處理到結束時，如果棧為空，則配對檢驗正確，返回TRUE。
（6）主程式main()中定義了一個檔案指標，輸入一個已經存在的C源程式檔案。
四、程式原始碼

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define SIZE 10

typedef struct{
 char sta[SIZE];
 int top;
}stack;

//初始化棧
int initstack(stack *s) {
 memset(s->sta,0,sizeof(s->sta));
s->top=-1;
 return 0;

}
//壓棧
int push(stack *s,char x){
if((s->top)==SIZE-1)  {
 printf("the stack is full\n");
 return 1;
 }
 else{
 (s->top)++;
 (s->sta)[s->top]=x;
  return 0;
 }
}
//出棧
char pop(stack *s){
 char tmp;
 tmp=(s->sta)[s->top];
 (s->top)--;
 return tmp;

}
//判空
int empty(stack *s){
 if(s->top<0) {
printf("the stack is empty\n");
 return 1;}
 else return 0;

}
//呼叫
int main(){
 stack s;
 int i;
char m;
 char tmp;
int flag=0;
initstack(&s);

 for(i=0;i<SIZE;i++){
 scanf("%c",&m);
 if(m=='(' || m=='[' || m=='{'){
 push(&s,m);
 }
 else if(m==')' || m==']' || m=='}'){ 
if(m==')' ) {
if(empty(&s)) printf("error\n");
 else {tmp=pop(&s); if(tmp=='(' )  flag=1; else flag=0;}
 }
 if(m==']' ) {
 if(empty(&s)) printf("error\n");
 else {tmp=pop(&s); if(tmp=='[' ) flag=1; else flag=0 ;}
 }
 if(m=='}' ) {
if(empty(&s)) printf("error\n");
 else {tmp=pop(&s); if(tmp=='{' ) flag=1; else flag=0;}
 }

 if(flag==1) printf("the no.%d brackets match successfully\n",(s.top)+2);
else {printf("the no.%d brackets match unsuccessfully\n",(s.top)+2);break;}
 }
 else {i--;continue;}
 }


return 0; 
}
 

# define MAXNUM 200
# define FALSE 0
# define TRUE 1
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"
typedef struct {
char stack[MAXNUM];
int top; } sqstack; /*定義棧結構*/
 　　　　　int initStack(sqstack **s)
{/*初始化棧*/
if ((*s=(sqstack*)malloc(sizeof(sqstack)))==NULL) return FALSE;
(*s)->top=-1;
return TRUE;
}
int push(sqstack *s,char x)
{/*將元素x插入到棧s中，作為s的新棧頂*/
if(s->top>=MAXNUM-1) return FALSE; 	/*棧滿*/
s->top++;
s->stack[s->top]=x;
return TRUE;
}
char pop(sqstack *s)
{/*若棧s不為空，則刪除棧頂元素*/
char  x;
if(s->top<0) return NULL; 			/*棧空*/
x=s->stack[s->top];
s->top--;
return x;
}
int Empty(sqstack *s)
{ /*棧空返回TRUE,否則返回FALSE*/
if(s->top<0) return TRUE;
return FALSE;}

 int match(FILE *f)
{ char ch,ch1; sqstack *S;
initStack(&S);
while(!feof(f))
{ch=fgetc(f);
switch(ch)
{case '(':
case '[':
case '{':push(S,ch);printf("%c",ch);break;
case ')': if (Empty(S)!=TRUE)
{ch1=pop(S); printf("%c",ch);
if (ch1=='(')
break;
else
return FALSE; }
else
return FALSE;
case ']': if (Empty(S)!=TRUE)
{ch1=pop(S); printf("%c",ch);
if (ch1=='[')
break;
else
return FALSE; }
else
return FALSE;
case '}':if (Empty(S)!=TRUE)
{ch1=pop(S); printf("%c",ch);
if (ch1=='{')
break;
else
return FALSE; }
else
return FALSE;
default:break;
}
}
if (Empty(S)!=TRUE)
return FALSE; 
return TRUE; }

int main()
{FILE *fp;char fn[20];
printf("請輸入檔名：");
scanf("%s",fn);
if ((fp=fopen(fn,"r"))==NULL)
  {printf("不能開啟檔案\n");
  exit(0);}
else if (match(fp)==TRUE)
      printf("括號正確\n");
  else
     printf("括號不正確\n");
  fclose(fp);return 0;
}
 

五、實驗結果
最後程式執行結果如下所示：
請輸入檔名： F:\exam.c<回車>
( ){ }括號正確