第五周项目3-括号的匹配

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* 烟台大学计算机与控制工程学院   

* 作者：王雪松  

* 完成日期：2016年9月29日   

* 问题及代码

* 问题描述：假设表达式中允许三种括号：圆括号、方括号和大括号。编写一个算法，判断表达式中的各种左括号是否与右括号匹配。

* 输入描述：输入2+(3+4)*[2+{[3]}-8，输出匹配正确；输入2+(3+4*[2)+{[3]}-8，输出匹配错误。   

* 程序输出：结果

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代码：

　　1.头文件：sqstack.h，包含定义顺序栈数据结构的代码、宏定义、要实现算法的函数的声明；

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1. #ifndef SQSTACK_H_INCLUDED  
2. #define SQSTACK_H_INCLUDED  
3.  
4. #define MaxSize 100  
5. typedef char ElemType;  
6. typedef struct  
7. {  
8.     ElemType data[MaxSize];  
9.     int top;                //栈指针  
10. } SqStack;                  //顺序栈类型定义  
11.   
12. void InitStack(SqStack *&s);    //初始化栈  
13. void DestroyStack(SqStack *&s);  //销毁栈  
14. bool StackEmpty(SqStack *s);     //栈是否为空  
15. int StackLength(SqStack *s);  //返回栈中元素个数——栈长度  
16. bool Push(SqStack *&s,ElemType e); //入栈  
17. bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e); //出栈  
18. bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e); //取栈顶数据元素  
19. void DispStack(SqStack *s);  //输出栈  
20.  
21. #endif // SQSTACK_H_INCLUDED  

　　2.源文件：sqstack.cpp，包含实现各种算法的函数的定义

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1. #include <stdio.h>  
2. #include <malloc.h>  
3. #include "sqstack.h"  
4.   
5. void InitStack(SqStack *&s)  
6. {  
7.     s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));  
8.     s->top=-1;  
9. }  
10. void DestroyStack(SqStack *&s)  
11. {  
12.     free(s);  
13. }  
14. int StackLength(SqStack *s)  //返回栈中元素个数——栈长度  
15. {  
16.     return(s->top+1);  
17. }  
18. bool StackEmpty(SqStack *s)  
19. {  
20.     return(s->top==-1);  
21. }  
22. bool Push(SqStack *&s,ElemType e)  
23. {  
24.     if (s->top==MaxSize-1)    //栈满的情况，即栈上溢出  
25.         return false;  
26.     s->top++;  
27.     s->data[s->top]=e;  
28.     return true;  
29. }  
30. bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e)  
31. {  
32.     if (s->top==-1)     //栈为空的情况，即栈下溢出  
33.         return false;  
34.     e=s->data[s->top];  
35.     s->top--;  
36.     return true;  
37. }  
38. bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e)  
39. {  
40.     if (s->top==-1)         //栈为空的情况，即栈下溢出  
41.         return false;  
42.     e=s->data[s->top];  
43.     return true;  
44. }  
45.   
46. void DispStack(SqStack *s)  //输出栈  
47. {  
48.     int i;  
49.     for (i=s->top;i>=0;i--)  
50.         printf("%c ",s->data[i]);  
51.     printf("\n");  
52. }  

   3.main.cpp完成测试

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1. #include <stdio.h>  
2. #include "sqstack.h"  
3. int main()  
4. {  
5.     char c;  
6.     char st[50];  
7.     int d=1, i;  
8.     SqStack *s;  
9.     InitStack(s);  
10.     printf("请输入表达式:");  
11.     scanf("%s", st);  
12.     for(i=0; st[i]!='\0'&&d; i++)  
13.     {  
14.         switch(st[i])  
15.         {  
16.         case'(':  
17.         case'[':  
18.         case'{':  
19.             Push(s, st[i]);  
20.             break;  
21.         case')':  
22.             Pop(s, c);  
23.             if(c!='(') d=0;  
24.             break;  
25.         case']':  
26.             Pop(s, c);  
27.             if(c!='[') d=0;  
28.             break;  
29.         case'}':  
30.             Pop(s,c);  
31.             if(c!='{') d=0;  
32.             break;  
33.         }  
34.     }  
35.     if(StackEmpty(s)&&d==1)  
36.         printf("配对正确!!\n");  
37.     else  
38.         printf("配对错误!!\n");  
39.     return 0;  
40. }  

运行结果：