c++利用順序棧解決括號匹配問題
阿新 • • 發佈：2019-03-27
already 括號匹配問題 是否 data ems else if alt 問題 http
#include<string.h>
using namespace std; //定義棧
#define max_size 200//棧的最大容量
typedef char datatype;
typedef struct{
datatype zhan[max_size];
int top;//棧頂
}stack;
//棧的初始化
void initial(stack &st)
{
st.top = 0;
}
//類型為datatype的x入棧
void push(stack &st, datatype x)
{
//當棧頂和max_size相等時，棧滿
if(st.top == max_size){
// cout<<"This stack has already full!";
cout<<"no";
exit(0);
}else{
st.zhan[st.top] = x;
}
} //出棧
char pop(stack &st){
if(st.top == 0){
// cout<<"This stack is empty!";
cout<<"no";
exit(0);
}else{
st.top--;
return st.zhan[st.top];
} } int main(){
stack s;
initial(s);
/*輸入字符串，並將字符串放到字符數組中，
實現能夠逐個掃描字符串中的字符，並且不跳過空格符
*/
string str;
getline(cin, str);
char ch[200]={‘\0‘};
strcpy(ch,str.c_str());
//flag標誌狀態 1為括號匹配，0為不匹配
int flag=1;
int i;
for(i=0; ch[i]!=‘\0‘; i++){
//元素若為{，(，[則入棧
if((ch[i] == ‘{‘ )|| (ch[i] ==‘[‘) || (ch[i] ==‘(‘)){
push(s, ch[i]);
}//元素若為}，)，]則出棧 賦值給a
else if((ch[i] == ‘}‘) || (ch[i] ==‘]‘) || (ch[i] ==‘)‘)){
char a;
a = pop(s);
//若a與ch[i]匹配，進行下一個字符掃描
if((a == ‘{‘ && ch[i] == ‘}‘) || (a == ‘(‘ && ch[i] == ‘)‘) || (a == ‘[‘ && ch[i] == ‘]‘)){
continue;
}else flag = 0;
}
}
if(s.top != 0){
flag = 0;
}
if(flag == 0){
cout<<"no";
}else cout<<"yes";
return 0;
}
編程過程中遇到的問題： 1. 在對字符串進行入棧操作時s.top（棧頂）的數值不增加，總為1 錯誤代碼如下：
運行結果如下：
這段代碼對於初學者來說看上去邏輯和操作過程似乎都沒有問題，同時也困擾了我許久，
在參考了《數據結構（c語言版）》李雲清等編著的教程後，我發現我犯了一個致命的低級錯誤：
編程push函數的時候，傳入的參數為 stack st ，是不具有返回的功能，也就意味著在 push 函數中對於 st.top++ 這個操作沒有更改主函數中st.top的數值。
修改代碼如下：
將傳入的參數為 stack st 改為 => 傳入的參數為 stack &st，
當然，將它寫成具有返回值的函數或者傳入指針也是可行的。
2.
題目：
7-1 括號匹配 （30 分)給定一串字符，不超過100個字符，可能包括括號、數字、字母、標點符號、空格，編程檢查這一串字符中的( ) ,[ ],{ }是否匹配。
輸入格式:
輸入在一行中給出一行字符串，不超過100個字符，可能包括括號、數字、字母、標點符號、空格。
輸出格式:
如果括號配對，輸出yes，否則輸出no。
輸入樣例1:
sin(10+20)
輸出樣例1:
yes
輸入樣例2:
{[}]
輸出樣例2:
no
分析：
通過詳讀題目以及例題我們可以知道：程序會讀入隨機輸入的一串字符串，而當只有 ‘(‘和‘)‘ 、‘[‘和‘]‘ 、 ‘{‘和‘}‘相匹配的時候輸出“yes”，其他情況都會輸出“no”。
這時候我們可以采用順序棧的結構來解決這一個問題：
將所有的左括號（即" ( 、[ 、{ "）存入棧中，遇到右括號（即" )、]、}"）時出棧，再判斷兩者是否匹配。
#include<iostream>
代碼：
#include<string.h>
using namespace std; //定義棧
#define max_size 200//棧的最大容量
typedef char datatype;
typedef struct{
datatype zhan[max_size];
int top;//棧頂
}stack;
//棧的初始化
void initial(stack &st)
{
st.top = 0;
}
//類型為datatype的x入棧
void push(stack &st, datatype x)
{
//當棧頂和max_size相等時，棧滿
if(st.top == max_size){
// cout<<"This stack has already full!";
cout<<"no";
exit(0);
}else{
st.zhan[st.top] = x;
}
} //出棧
char pop(stack &st){
if(st.top == 0){
// cout<<"This stack is empty!";
cout<<"no";
exit(0);
}else{
st.top--;
return st.zhan[st.top];
} } int main(){
stack s;
initial(s);
/*輸入字符串，並將字符串放到字符數組中，
實現能夠逐個掃描字符串中的字符，並且不跳過空格符
*/
string str;
getline(cin, str);
char ch[200]={‘\0‘};
strcpy(ch,str.c_str());
//flag標誌狀態 1為括號匹配，0為不匹配
int flag=1;
int i;
for(i=0; ch[i]!=‘\0‘; i++){
//元素若為{，(，[則入棧
if((ch[i] == ‘{‘ )|| (ch[i] ==‘[‘) || (ch[i] ==‘(‘)){
push(s, ch[i]);
}//元素若為}，)，]則出棧 賦值給a
else if((ch[i] == ‘}‘) || (ch[i] ==‘]‘) || (ch[i] ==‘)‘)){
char a;
a = pop(s);
//若a與ch[i]匹配，進行下一個字符掃描
if((a == ‘{‘ && ch[i] == ‘}‘) || (a == ‘(‘ && ch[i] == ‘)‘) || (a == ‘[‘ && ch[i] == ‘]‘)){
continue;
}else flag = 0;
}
}
if(s.top != 0){
flag = 0;
}
if(flag == 0){
cout<<"no";
}else cout<<"yes";
return 0;
}
編程過程中遇到的問題： 1. 在對字符串進行入棧操作時s.top（棧頂）的數值不增加，總為1 錯誤代碼如下：
運行結果如下：
這段代碼對於初學者來說看上去邏輯和操作過程似乎都沒有問題，同時也困擾了我許久，
在參考了《數據結構（c語言版）》李雲清等編著的教程後，我發現我犯了一個致命的低級錯誤：
編程push函數的時候，傳入的參數為 stack st ，是不具有返回的功能，也就意味著在 push 函數中對於 st.top++ 這個操作沒有更改主函數中st.top的數值。
修改代碼如下：
將傳入的參數為 stack st 改為 => 傳入的參數為 stack &st，
當然，將它寫成具有返回值的函數或者傳入指針也是可行的。
2.
c++利用順序棧解決括號匹配問題