数据结构_括号匹配

计算机科学与信息技术学院
程序设计课程上机实验报告
学号：姓名：班级：
实验时间：2014 年月日实验地点：开发环境：vc++6.0
课程名称：数据结构实验性质：□综合性实验□设计性实验□验证实验
实验内容：括号匹配检验题目来源：□教材□教师补充□自选题目
主要功能描述：
输入一串括号，检验括号是否匹配。

设计分析：
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。

Status MatchCheck(SqList exp)
2 /* 顺序表exp表示表达式；*/
3 /* 若exp中的括号配对，则返回TRUE，否则返回FALSE */
4 {
5 Stack s;
6 char e;
7
8 //逐个读入括号
9 for(int i=0;i<exp.length;i++)
10 {
11 if(exp.elem[i]=='('||exp.elem[i]=='{'||exp.elem[i]=='[')//若遇左括号，则直接入栈
12 {
13 Push(s,exp.elem[i]);
14 }
15 else if(exp.elem[i]==')')//若遇右圆括号，则尝试匹配栈顶括号
16 {
17 if(GetTop(s,e))
18 {
19 if(e=='(')//匹配成功，左圆括号出栈
20 {
21 Pop(s,e);
22 }
23 else//匹配不成功，右圆括号入栈
24 {
25 Push(s,exp.elem[i]);
26 }
27 }
28 else//栈为空，则将右括号入栈
29 {
30 Push(s,exp.elem[i]);
31 }
32 }
33 else if(exp.elem[i]=='}')//若遇右花括号，则尝试匹配栈顶括号
34 {
35 if(GetTop(s,e))
36 {
37 if(e=='{')//匹配成功，左花括号出栈
38 {
39 Pop(s,e);
40 }
41 else//匹配不成功，右花括号入栈
42 {
43 Push(s,exp.elem[i]);
44 }
45 }
46 else
47 {
48 Push(s,exp.elem[i]);
49 }
50 }
51 else if(exp.elem[i]==']')//若遇右方括号，则尝试匹配栈顶括号
52 {
53 if(GetTop(s,e))
54 {
55 if(e=='[')//匹配成功，左方括号出栈
56 {
57 Pop(s,e);
58 }
59 else//匹配不成功，右方括号入栈
60 {
61 Push(s,exp.elem[i]);
62 }
63 }
64 else
65 {
66 Push(s,exp.elem[i]);
67 }
68 }
69 }
70 if(StackEmpty(s))//当所有括号匹配成功时，栈应为空
71 {
72 return TRUE;
73 }
74 else
75 {
76 return FALSE;
77 }
78 }
典型测试数据输入：
（{}）
输出：
匹配成功！预期结果：
匹配成功！
程序及运行结果正误判断：□非常好□正确，还可改进□基本正确，还需改进□还有错误不足之处或设计经验小结：
通过这次实验，学会了如何做好一个操作性比较强的实验。

有清晰的设计思路，良好的设计方案。

任课教师评语：
教师签字：年月日注：每学期至少有一次设计性实验。

每学期结束请任课教师按时按量统一交到教学秘书处。