利用顺序栈实现括号匹配 c语言
栈的实验报告结论(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解栈的基本概念和操作;2. 掌握栈的顺序存储和链式存储实现方法;3. 熟悉栈在程序设计中的应用。
二、实验内容1. 栈的顺序存储结构实现;2. 栈的链式存储结构实现;3. 栈的基本操作(入栈、出栈、判空、求栈顶元素);4. 栈在程序设计中的应用。
三、实验方法1. 采用C语言进行编程实现;2. 对实验内容进行逐步分析,编写相应的函数和程序代码;3. 通过运行程序验证实验结果。
四、实验步骤1. 实现栈的顺序存储结构;(1)定义栈的结构体;(2)编写初始化栈的函数;(3)编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数;(4)编写测试程序,验证顺序存储结构的栈操作。
2. 实现栈的链式存储结构;(1)定义栈的节点结构体;(2)编写初始化栈的函数;(3)编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数;(4)编写测试程序,验证链式存储结构的栈操作。
3. 栈在程序设计中的应用;(1)实现一个简单的四则运算器,使用栈进行运算符和操作数的存储;(2)实现一个逆序输出字符串的程序,使用栈进行字符的存储和输出;(3)编写测试程序,验证栈在程序设计中的应用。
五、实验结果与分析1. 顺序存储结构的栈操作实验结果:(1)入栈操作:在栈未满的情况下,入栈操作成功,栈顶元素增加;(2)出栈操作:在栈非空的情况下,出栈操作成功,栈顶元素减少;(3)判空操作:栈为空时,判空操作返回真,栈非空时返回假;(4)求栈顶元素操作:在栈非空的情况下,成功获取栈顶元素。
2. 链式存储结构的栈操作实验结果:(1)入栈操作:在栈未满的情况下,入栈操作成功,链表头指针指向新节点;(2)出栈操作:在栈非空的情况下,出栈操作成功,链表头指针指向下一个节点;(3)判空操作:栈为空时,判空操作返回真,栈非空时返回假;(4)求栈顶元素操作:在栈非空的情况下,成功获取栈顶元素。
3. 栈在程序设计中的应用实验结果:(1)四则运算器:成功实现加、减、乘、除运算,并输出结果;(2)逆序输出字符串:成功将字符串逆序输出;(3)测试程序:验证了栈在程序设计中的应用。
解决括号匹配问题的思路方法和流程

解决括号匹配问题的思路方法和流程解决括号匹配问题的思路方法和流程引言括号匹配问题是编程中常见的问题,特别是在字符串处理和栈的应用中。
本文介绍了解决括号匹配问题的思路方法和流程,帮助读者更好地理解和解决这一问题。
思路方法和流程1.定义括号匹配问题:括号匹配问题指在一个字符串中判断左右括号是否合法匹配的问题。
2.基本思路:括号匹配问题可以使用栈的数据结构来解决。
我们可以遍历字符串,遇到左括号则入栈,遇到右括号则与栈顶元素比较,如果匹配则栈顶元素出栈,否则说明左右括号不匹配。
3.算法流程:–创建一个空栈,用于存储左括号。
–遍历字符串中的每一个字符。
–如果当前字符是左括号,则将其入栈。
–如果当前字符是右括号,则与栈顶元素比较。
–如果栈为空或栈顶元素与当前字符不匹配,则说明左右括号不匹配,返回 false。
–如果栈顶元素与当前字符匹配,则将栈顶元素出栈。
–遍历完字符串后,如果栈为空,则说明所有左右括号都匹配,返回 true;否则,返回 false。
4.代码示例(使用Python实现):def is_valid_parentheses(s: str) -> bool: stack = []for c in s:if c == "(" or c == "{" or c == "[":(c)else:if not stack:return Falseif c == ")" and stack[-1] != "(":return Falseif c == "}" and stack[-1] != "{":return Falseif c == "]" and stack[-1] != "[":return False()return not stack5.复杂度分析:–时间复杂度:遍历字符串的时间复杂度为 O(n),其中 n 为字符串的长度。
括号匹配问题源代码(C语言)

括号匹配问题就是给定任意判别式,然后检验括号的配对出现的情况。
可见输入的表达式有四种可能性:右括号配对次序不正确、右括号多于左括号、左括号多于右括号、左右括号匹配正确。
可以先检测表达式中的字符,若是左括号就入栈,如果是右括号就出栈一个元素与其配对,配对成功则继续访问下一个字符,否则退出。
出现非括号字符则跳过。
程序流程图如下:程序代码如下:#include<iostream>#include<string>#include<process.h>#include<stdlib.h>#define MaxSize 50using namespace std;/*------------主要的数据结构类型 --------------*/struct Text{int top;char Szstack[MaxSize];};/*-------------程序功能模块函数-------------*///检验栈是否为空bool IsEmpty(Text G){if(G.top==-1)return true;elsereturn false;}//检验栈是否为满bool IsFull(Text G){if(G.top==MaxSize-1)return true;elsereturn false;}//弹出栈顶元素char Pop(Text G){char n=G.Szstack[G.top];return n;}//检验括号是否配对int Check(char *A){int i;Text G;G.top=-1;int L=strlen(A);char c;for(i=0;i<L;i++){c=A[i];switch(c){case'(':G.Szstack[++(G.top)]=c;cout<<" 压入 ( top="<<G.top<<endl;break;case'[':G.Szstack[++(G.top)]=c;cout<<" 压入 [ top="<<G.top<<endl;break;case'{':G.Szstack[++(G.top)]=c;cout<<" 压入 { top="<<G.top<<endl;break;case')':if(Pop(G)!='('){return 0;}else{G.Szstack[G.top--];cout<<" 当遇 ) 出栈 ( top="<<G.top<<endl; break;}case']':if(Pop(G)!='[')return 0;else{G.Szstack[G.top--];cout<<" 当遇 ] 出栈 [ top="<<G.top<<endl; break;}case'}':if(Pop(G)!='{')return 0;else{G.Szstack[G.top--];cout<<" 当遇 } 出栈 { top="<<G.top<<endl;break;}default:break;}}if(!IsEmpty(G))return 0;return 1;}/*-------------主函数-------------*/int main(){system("color 75"); //设置颜色以美观Text G;char A[MaxSize];cout<<"请输入需要检验的括号(括号数小于50):"<<endl;cin>>A;if(Check(A)==1){cout<<" -----括号匹配-----"<<endl;}else{cout<<endl<<endl<<" -----括号不匹配-----"<<endl<<endl<<endl;}return 0;}以下分别是括号匹配与不匹配时的程序运行结果图:。
括号匹配性检测C语言实现

括号匹配性检测C语⾔实现#include <stdio.h>#define SIMPLE_KUOHAO "(()1231qeqw)(@#$)"#define COMPLEX_KUOHAO "{(()[asd])}{{{{(((())))}}}}"int main(int argc, const char * argv[]){/*问题描述:假设⼀个算术表达式中可以包含三种括号:圆括号"(" 和")",⽅括号"["和"]"和花括号"{"和"}",且这三种括号可按任意的次序嵌套使⽤(如:…[…{…}…[…]…]…[…]…(…)…)。
编写判别给定表达式中所含括号是否正确配对出现的算法(已知表达式已存⼊数据元素为字符的顺序表中)。
思路分析:检验括号是否匹配的⽅法可以⽤“期待的急迫程度”这个概念来描述。
例如,考虑下列括号序列: [ ( [ ] [ ] ) ] 1 2 3 4 5 6 7 8 当计算机接受了第⼀个括号后,它期待着与其匹配的第⼋个括号的出现,然⽽等来的却是第⼆个括号,此时第⼀个括号“[”只能暂时靠边,⽽迫切等待与第⼆个括号相匹配的、第七个括号“)”的出现,类似地,因等来的是第三个括号“[”,其期待匹配的程度较第⼆个括号更急迫,则第⼆个括号也只能靠边,让位于第三个括号,显然第⼆个括号的期待急迫性⾼于第⼀个括号;在接受了第四个括号之后,第三个括号的期待得到满⾜,消解之后,第⼆个括号的期待匹配就成为当前最急迫的任务了,……依此类推。
很显然,这样的⼀个处理过程和栈的特点⾮常吻合,因此,这个问题可以⽤栈来解决。
解决思路: 1.在算法中设置⼀个栈,每次读⼊⼀个括号; 2.若是右括号,则或者使置于栈顶的最急迫的期待得以消解,此时将栈顶的左括号弹出;或者是不合法的情况,此时将右括号压⼊; 3.若是左括号,则作为⼀个新的更急迫的期待压⼊栈中,⾃然使原有的在栈中的所有未消解的期待的急迫性都降低⼀级; 4.在算法的开始和结束时,栈应该为空。
括号匹配问题 栈c语言

括号匹配问题栈c语言括号匹配问题是计算机科学领域中十分重要的一个主题,它可以在处理括号匹配问题中发挥作用。
括号匹配问题被广泛应用在计算机科学领域中,比如编译器,语法分析等领域。
要解决括号匹配问题,常用的方法之一就是使用栈数据结构来解决。
栈是一种非常简单而又十分有效的数据结构,它的特点是“后进先出”(LIFO),即一个元素最先被放入栈中,在任何情况下都会最后被取出。
因此,使用栈来解决括号匹配问题,是一种非常有效的方法。
那么,栈的c语言实现是怎样的呢?在c语言中,可以使用结构体来实现栈。
栈的结构体由以下三部分组成:Top指针,MaxSize和Data,其中Top指针表示栈顶元素的位置;MaxSize表示栈的最大存储容量;Data是存储栈内元素的数组。
栈的实现需要定义一些函数,比如push()和pop()函数,用于入栈和出栈的操作;isEmpty()函数,用于判断栈是否为空;isFull()函数,用于判断栈是否已满,以及压栈和出栈元素到栈顶等等。
接下来就是使用栈来解决括号匹配问题了。
首先,要判断输入的字符串中括号是否匹配,可以使用计数法来判断。
例如,如果字符串中出现“(”,就把计数器加1,若出现“)”,就把计数器减1;最后如果计数器为0,则说明字符串中括号是匹配的。
如果字符串的括号是匹配的,则可以使用栈来检验字符串中括号的匹配情况。
从字符串的第一个字符开始遍历,如果当前字符为“(”,则压进栈;如果当前字符为“)”,则出栈一个“(”,表示当前字符与栈中的“(”匹配;如果栈中没有“(”,则说明当前字符串中括号不匹配。
例如,“(()())”这个字符串,经过上述操作,最后栈空,说明括号是完全匹配的。
而“(())()”这个字符串,之后经过操作,栈中会剩一个“(”,说明括号不匹配。
总结以上就是括号匹配问题栈的c语言实现的内容,括号匹配问题是计算机领域中一个常见的问题,栈的c语言实现就是使用结构体定义栈,然后定义一些函数,来实现栈的入栈和出栈操作,最后通过计数法或者栈结构,来判断字符串中括号是否完全匹配。
用堆栈实现四则运算c语言

用堆栈实现四则运算c语言堆栈是一种常见的数据结构,它符合先进后出的原则。
在四则运算中,我们可以借助堆栈这种数据结构实现运算,方便高效,不易出错。
堆栈的实现包括两个基本操作:Push(入栈)和Pop(出栈)。
我们可以以此设计四则运算。
首先,我们需要将输入的四则运算表达式转换成后缀表达式。
后缀表达式也叫逆波兰表达式,相对于中缀表达式而言,运算符在后面,操作数在前面,这样方便计算机进行读取和计算。
例如:中缀表达式:5+3*2后缀表达式:5 3 2 * +将中缀表达式转换成后缀表达式,我们需要用到堆栈。
具体的实现方法是,从左向右遍历表达式,如果是数字,则直接输出;如果是符号,则将其与堆栈顶的符号进行比较,如果优先级高就入栈,否则不断将符号出栈并输出,直到当前符号优先级大于堆栈顶符号优先级,最后将当前符号入栈。
例如:表达式:5+3*2堆栈操作:1.将5输出,堆栈为空2.遇到+号,入栈3.将3输出,堆栈顶为+号4.遇到*号,入栈5.将2输出,堆栈顶为*号6.输出*号,堆栈顶为+号7.输出+号,堆栈为空得到后缀表达式:5 3 2 * +有了后缀表达式,我们可以用堆栈进行计算。
具体方法是,从左向右遍历后缀表达式,如果是数字则入栈,如果是符号则将栈顶两个数字出栈并进行计算,将结果入栈,最终得到最终的计算结果。
例如:后缀表达式:5 3 2 * +堆栈操作:1.将5入栈2.将3入栈3.遇到*号,出栈3和2,进行计算得到6,将6入栈4.将栈顶元素5出栈5.遇到+号,出栈6和5,进行计算得到11,将11入栈得到计算结果:11通过堆栈实现四则运算,可以有效简化我们的计算流程,避免复杂的优先级判断和计算错误。
同时,堆栈为我们提供了一种更加高效的数据结构,不仅在四则运算中可以发挥作用,在其他应用中也很常见。
当然,在实际应用中,我们需要考虑到多种情况的处理,例如负数、小数、括号等,以及错误处理等细节问题,才能保证算法的正确性和可靠性。
编写一个括号匹配的检验的程序实习报告

编写一个括号匹配的检验的程序实习报告在计算机科学领域,括号匹配是一个常见的问题。
括号匹配指的是在一个字符串中,所有的括号都必须正确地成对出现。
如果所有的括号都能正确地匹配,那么该字符串是合法的;否则,该字符串是非法的。
在本次程序实习中,我设计并实现了一个括号匹配的检验程序。
首先,我对括号匹配的问题进行了深入的研究和分析。
我发现,括号匹配问题可以通过使用栈来解决。
栈是一种遵循后进先出原则的数据结构,在括号匹配问题中非常适用。
我使用了一个栈来存储左括号,并在遍历字符串时进行匹配操作。
接下来,我实现了一个简单而高效的括号匹配检验程序。
该程序可以接收一个字符串作为输入,并判断该字符串中的括号是否匹配。
我使用了编程语言(例如C++或Python)来实现该程序,具体的实现细节如下:1. 首先,我创建了一个空栈,用来存储左括号。
2. 然后,我遍历输入的字符串,逐个检查每个字符。
3. 如果当前字符是左括号(例如'('、'{'或'['),则将其推入栈中。
4. 如果当前字符是右括号(例如')'、'}'或']'),则检查栈是否为空。
如果栈为空,则字符串中的右括号没有相应的左括号,该字符串是非法的;如果栈不为空,则将栈顶的左括号弹出并与当前的右括号进行匹配。
如果两个括号不匹配,那么该字符串是非法的。
5. 最后,当遍历完整个字符串后,检查栈是否为空。
如果栈为空,则说明所有的左括号都有相应的右括号,该字符串是合法的;如果栈不为空,则说明字符串中存在未匹配的左括号,该字符串是非法的。
通过实现这个括号匹配的检验程序,我学到了许多关于栈的知识和算法设计的技巧。
此外,我也加深了对括号匹配问题的理解和掌握。
通过编写和调试这个程序,我提高了自己的编程能力和解决问题的能力。
总的来说,本次括号匹配的检验程序实习让我深入了解了括号匹配问题,并通过实际动手编写代码来解决这个问题。
C语言实验二、括号匹配

实验二、括号匹配一、问题描述假设一个输入字符串中包含圆括号、方括号和花括号三种类型的括号,以及其它一些任意字符。
编写程序,判别串中的括号是否正确匹配,即必须满足以下条件1.各种左、右括号的个数要一致;2.要符合正确的嵌套规则。
基本方法:在算法中设置一个栈,每读入一个括号,若是右括号,则或者使置于栈顶的最后进入的左括号消解,或者是不合法的情况;若是左括号,则压入栈中,同时在算法的开始和结束时,栈都应该为空,否则不合法。
二、基本要求输入一个算术表达式,利用栈存储结构来存入左括号,然后判断表达式中的括号是否匹配。
三、测试数据(1)([3+2]+(7*9))(2)[([3/2 ]-[5*6])](3)[7+8-(8-9])(4)(2+](3*9)))四、实现提示1、算法思路(1)对于栈的操作包括初始化initstack、判断栈是否满sfull、判断栈是否空sempty、入栈push和出栈pop操作。
该函数被主函数调用。
(2)在主函数中输入一个算术表达式,依次取出该算术表达式的某个字符,如果是左括号则入栈,如果是右括号则出栈,并判断右括号与出栈的元素是否匹配。
当算术表达式取完后,再判断栈是否为空,如果不空,则说明括号不匹配。
2、数据结构typedef struct stk//定义的栈结构{char *s; //栈中存放元素int top;//栈顶指针}stack;3、基本操作void initstack(stack *st) /* 栈s1和s2的初始化操作,st为指向s1或s2的指针 */int sfull(stack st) /* 判断栈s1和s2是否满的操作 */int sempty(stack st) /* 判断栈s1和s2是否空的操作 */int push(stack st,char e) /* 入栈操作,e为栈中结点类型 */int pop(stack *st,char *e) /*出栈操作,e为指向栈中结点的指针类型 */5、主程序main(){int i=0;char e;stack s1;//存放左括号的栈char str[100];//存放算术表达式的值initstack(&s1);printf("请输入表达式\n");gets(str);//输入算术表达式while(i<strlen(str)){if (str[i]=='('||str[i]=='['||str[i]=='{'){……}else if (str[i]==')'||str[i]==']'||str[i]=='}'){……else i++;}……}5、输出结果测试数据(1)([3+2]+(7*9))括号匹配(2)[([3/2 ]-[5*6])]括号匹配(3)[7+8-(8-9])第10个元素左右括号不匹配(4)(2+](3*9)))第4个元素左右括号不匹配。
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void pop(SqStack &S,int &e);//出栈
//主函数开始
SqStack s;//初始化空栈
InitStack(s);
char ch[100],*p;int e;
p=h;
printf("输一个含义有()[]{}的括号表达式:\n");
p++;
else
{printf("括号不匹配!");exit(OVERFLOW);}
break;
default :p++;//其他字符就后移
}
}
if (StackEmpty(s))
printf("括号匹配成功");
else
printf("缺少右括号!");
printf("\n");
}
void InitStack(SqStack &S)
*(S.top)=e;
S.top++;
}
void pop(SqStack &S,int &e)
{//出栈
if(S.base!=S.top)
{S.top--;
e=*S.top;}
}
gets(ch);
while(*p)
{
switch (*p)
{
case '{':
case '[':
case '(': push(s,*p++);break;//只要是左括号就入栈
case '}':
case ']':
case ')':pop(s,e);
if ((e=='{' && *p=='}') ||(e=='[' && *p==']') || (e=='(' && *p==')'))
#include <stdio.h>
#include <malloc.h> //malloc,realloc
#include <math.h> //含有overflow
#include <process.h> //exit()
#define S_SIZE 100 //栈的空间大小
#define STACKINCREAMENT 10//增加空间
{S.base=(int *)malloc(S_SIZE*sizeof(int));
S.stacksize=S_SIZE;
S.top=S.base;//初始化空栈
}
int StackEmpty(SqStack S)
{
if(S.base==S.top)
return 1;
else
return 0;
}
void push(SqStack &S,int e)
{//进栈
if(S.top-S.base>=S.stacksize)
{S.base=(int *)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREAMENT)*sizeof(int));
S.top=S.base+S.stacksize;
S.stacksize+=STACKINCREAMENT;}
struct SqStack{
int *base; //栈底
int *top; //栈顶
int stacksize; //栈当前的存储空间
};
void main()
{//子函数声明
void InitStack(SqStack &S);//初始化空栈
int StackEmpty(SqStack S);//判空