栈序列匹配 数据结构 实验报告

数据结构
实验报告
实验题目：栈序列匹配
班级：信息与计算科学111 **：**
学号： ******** 完成日期： 2012.11.26
一、需求分析(说明实验的任务，包括输入、输出、功能、测试数据等)
1.对于给出的入栈序列和出栈序列，判断这两个序列是否相容。

即能否利
用栈操作将入栈序列转换为出栈序列。

2.入栈序列和出栈序列均为不含空格的字符型数据，由键盘输入，其长
度不超过10个字符。

若入栈序列和出栈序列相容(即能利用栈操作将入栈序列转换为出栈序列)，则输出yes，否则输出no。

并在判断栈序列的匹配过程中，输出入栈、出栈的过程和栈中的元素。

3.输入数据的第一行为一个正整数T, 表示测试数据的组数。

然后是T组
测试数据。

每组测试数据的输入是在同一行中用一个空格分隔的两个字符串(其长度均不超过10)，依次表示入栈序列和出栈序列。

4.输出格式为每入栈(或)出栈一次输出一行：push(或pop):c stack:栈
顶到栈底的序列，其中c为入栈(或)出栈的字符，最后一行个根据入栈序列和出栈序列是否匹配输出yes或no，匹配则输出yes，否则输出no。

二、概要设计(数据类型的定义、算法思想、主程序和子程序(或功能)模块的说明及各程序模块之间的层次(调用)关系)
算法思路：设置链式栈或顺序栈s，作为入栈序列的栈空间，设置栈顶指针(或下标)。

对入栈序列从第一个元素开始考虑入栈，在依次扫描出栈序列元素的过程中进行如下的处理：若栈空且入栈序列有未入栈的元素，则当前入栈序列中的元素入栈，并输出相应的信息；若栈不空且栈顶的元素为出栈序列的当前元素，则栈顶元素出栈，并输出相应的信息，否则，若入栈序列有未入栈的元素，则当前入栈序列中的元素入栈，并输出相应的信息；否则可以确定输入的入栈序列和出栈序列不相容(即不匹配)。

1、栈的抽象数据类型定义
struct stacknode //链式栈s中的结点结构
{
……
};
typedef struct stacknode stacknode,*linkstack;
int push(linkstack *top,char e) 入栈顺序
{
……
}
int pop(linkstack *top, char *e) 出栈顺序{
……
}
2、判断入栈序列和出栈序列是否匹配
int judge(char a[],char b[])
{
linkstack p=NULL;
……
}
3、列出入栈出栈的顺序
void list(linkstack s)
{
……
}
4、主程序的处理流程
int main() //主函数
{
输入入栈顺序和出栈顺序;
判断入栈和出栈序列是否相容
输出结果
}
三、详细设计(实现概要设计中定义的数据类型，对主程序和其他模块写出算法，说明子模块的调用关系)
struct stacknode //链式栈s中的结点结构
{
char data;
struct stacknode *next;
};
typedef struct stacknode stacknode,*linkstack;
void list(linkstack s); //显示栈中元素
int push(linkstack *top,char e) // 入栈操作
{
stacknode *s;
s=(stacknode *)malloc(sizeof(stacknode));
s->data=e;
s->next=*top;
*top=s;
return 1;
}
int pop(linkstack *top, char *e) // 出栈操作
{
linkstack p;
if(*top==NULL) return 0;
*e=(*top)->data;
p=*top;
*top=(*top)->next;
free(p);
return 1;
}
int judge(char a[],char b[]) //对是否相容进行判断{
linkstack p=NULL;
char e; //栈顶元素
int i=0,j=0 ; //入栈顺序下标出栈顺序下标while(i<strlen(a))
{
printf("push:");
push(&p,a[i]);
printf("%c\n",p->data);
i++;
while(p!= NULL && p->data==b[j])
{
printf("pop:");
printf("%c\n",p->data);
pop(&p,&e);
list(p);
j++;
}
}
if( p==NULL ) return 1;
else return 0;
}
void list(linkstack s) //列出栈内元素
{
linkstack p;
p=s;
printf("stack：");
while(p)
{
printf("%c ",p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
//主函数
int main()
{
char a[50],b[50]; //定义入栈顺序和出栈顺序输入实验组数t
while(t--)
{
gets(a); //输入入栈顺序
gets(b); //输入出栈顺序
flag=judge(a,b); //判断是否相容
if(flag==1) printf("YES\n");
else printf("NO\n"); //返回值 yes no }
return 0;
}
四、调试分析(调试过程中遇到的问题是如何解决的、对设计与实现简要回顾或分析、经验和体会、经验和不足等，至少写三条)
●在设计这个程序中，我遇到一个困难就是，当我输入组数2，按回车键之后，
输入入栈顺序和出栈顺序就出现在同一行里面，导致不能输入，经过反复实验和查资料，最终将问题解决。

●这个程序的缺点在于，只有当有元素出栈的时候，才能显示栈内元素，但
是结果是正确的，不管是输入数字还是大写字母，小写字母，都能得到正确的结果，不会出现输出结果有误的问题。

●在输入入栈和出栈的顺序中，如果不小心按错可以delete重新输入，若是
出现出栈顺序中有入栈顺序中没有的元素，结果都是no。

●格式上，还需要改进。

五、测试结果(列出测试数据和结果，说明是否通过测试) Sample Input
2
ABCDEF DCEFAB
ABCDEF ACEDBF
测试通过!
八、实验成绩(教师填写)
教师签名：。