栈的链表实现，以及编译原理中的括号匹配

一：

编译原理常有括号的匹配算法。用数组和链表实现的栈都可以实现。现用链表吧。

 

代码：

 

 

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ cat LinkStack2.c

 

 

#include <iostream>

#include <cstdlib>

#include <assert.h>

using namespace std;

 

class LinkStackNode {

public:

char data;

LinkStackNode* link;

LinkStackNode(char& value):link(NULL),data(value){}

};

class LinkStack{

LinkStackNode* head;

public:

LinkStack():head(NULL){}

void Push(char& value);

char& GetTop();

char  Pop();

boolIsEmpty();

voidMakeEmpty();

};

 

voidLinkStack::Push(char& value)

{

LinkStackNode* add= new LinkStackNode(value);

add->link= head;

head=add;

}

 

char&LinkStack::GetTop()

{

return head->data;

}

 

char LinkStack::Pop()

{

assert(head!=NULL);

LinkStackNode*  old = head;

head = head->link;

char data=old->data;

deleteold;

return data;

}

 

bool LinkStack::IsEmpty()

{

return

head==NULL;

}

 

 

 void LinkStack::MakeEmpty()

{

while(!this->IsEmpty())

{

this->Pop();

}

}

 

 

int main(int argc , char *argv[])

{

cout<<"输入括号序列（以为@结束标志）:"<<endl;

LinkStacksmall;

char a;

while(cin.peek()!='@'){

cin>>a;

switch(a)

{

case '(':small.Push(a);break;

case ')':

if(!small.IsEmpty())

{

small.Pop();    break;

}

if(small.IsEmpty())

{

cout<<"匹配失败!"<<endl;

exit(0);

break;

}

}

};

if(small.IsEmpty())

cout<<"匹配成功!"<<endl;

else

cout<<"匹配失败!"<<endl;

 

return 0;

 

}

 

 

二：编译并运行：

 

 

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ g++ LinkStack2.c -o LinkStack2   && ./LinkStack2

输入括号序列（以为@结束标志）:

longxibendi(()) (longxibendi)@

匹配成功!

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ ./LinkStack2

输入括号序列（以为@结束标志）:

([e-mail])

匹配失败!

     

三：代码分析：

一共用了两个类，一个节点类，一个栈类。

节点类是：LinkStackNode

栈类是：LinkStack

    

如果链表会的话，这个程序很简单。就解释以下部分：

1.  while(cin.peek()!='@')

 使用peek方法，接收一个字符，如果是＠则停止接收。

      

2.  this

  成员函数具有一个附加的隐含行参，即指向该类对象的一个指针。这个隐含行参命民为this，与调用成员函数的对象绑定在一起。成员函数的函数体可以显示的使用this指针。但不是必须这么做。所以：我在程序中，IsEmpty()使用了this .

 

void LinkStack::MakeEmpty()

{

while(!this->IsEmpty())

{

this->Pop();

}

}

 

如果不理解，就直接理解为对象的指针好了。而在定义函数时，还没有对象（是在类中定义函数），所以没法使用对象。但这时可以使用this来代替。

具体可以参考：http://topic.csdn.net/u/20070306/22/81af1a98-6633-4be4-9690-59575f42ee3a.html

也可以看《C++ Primer》 第四版 376页

      

3.  assert(head!=NULL);

assert(),如果括号内的条件满足，程序就往下执行，否则，程序终止

使用这个函数，需要包含头文件assert.h

       

四：代码扩充

使用fstream，打开读取文件

如果喜欢的话，可以用open，从文本读入数据，然后再匹配。

1.比如可以这样写

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ cat LinkStack3.c

#include <iostream>

#include <cstdlib>

#include <assert.h>

#include <fstream>

using namespace std;

class LinkStackNode {

public:

char data;

LinkStackNode* link;

LinkStackNode(char& value):link(NULL),data(value){}

};

class LinkStack{

LinkStackNode* head;

public:

LinkStack():head(NULL){}

void Push(char& value);

char& GetTop();

char  Pop();

boolIsEmpty();

voidMakeEmpty();

};

voidLinkStack::Push(char& value)

{

LinkStackNode* add= new LinkStackNode(value);

add->link= head;

head=add;

}

char&LinkStack::GetTop()

{

return head->data;

}

char LinkStack::Pop()

{

assert(head!=NULL);

LinkStackNode*  old = head;

head = head->link;

char data=old->data;

deleteold;

return data;

}

bool LinkStack::IsEmpty()

{

return

head==NULL;

}

/*

 void LinkStack::MakeEmpty()

{

while(!this->IsEmpty())

{

this->Pop();

}

}

*/

int main(int argc , char *argv[])

{

cout<<"输入括号序列（以为@结束标志）:"<<endl;

LinkStacksmall;

char a;

ifstream inf;

inf.open("test.txt");

if(!inf)

{cerr<<"Error!Open fault!"<<endl;

return 0 ;

}

while(inf >>a)

{

if(a=='@')

break;

switch(a)

{

case '(':small.Push(a);break;

case ')':

if(!small.IsEmpty())

{

small.Pop();    break;

}

if(small.IsEmpty())

{

cout<<"匹配失败!"<<endl;

exit(0);

break;

}

}

};

inf.close();

  

if(small.IsEmpty())

cout<<"匹配成功!"<<endl;

else

cout<<"匹配失败!"<<endl;

return 0;

}

    

2.test.txt 内容如下：

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ cat test.txt

#include <iostream>

main

(    )

(000)

[e-mail]

  

http://blog.csdn.net/longxibendi

  

3.编译运行:

cyq@cyq-desktop:~/桌面/C$ g++ LinkStack3.c -o LinkStack3  && ./LinkStack3

输入括号序列（以为@结束标志）:

匹配成功!

               

五：总结：

这个程序编译器中用到了。结合以前学过的this，assert，peek，open来灵活运用栈。顺便复习以下以前的知识了。

声明：本文档可以随意更改，但必须署名原作者

                       

作者：凤凰舞者 qq:578989855