匹配括号

本文深入探讨了使用栈数据结构解决括号匹配问题的方法。通过分析包含括号的字符串,算法能够判断括号是否正确配对,对于软件开发和算法理解具有实际应用价值。

输入:

仅包含{,},(,),[,]的字符串

输出:

如果括号匹配输出:YES
否则输出:NO

Solution:

#include<iostream>
#include<string>
#include<stack>
using namespace std;

bool check(const string&);

int main(){
	string input;
	cin>>input;
	if(check(input)){
		cout<<"YES"<<endl;
	}
	else{
		cout<<"NO"<<endl;
	}
	return 0;
} 

bool check(const string & input){
	stack<char> temp_stack;
	for(int i=0; i<input.size(); i++){
		if(input[i]=='('||input[i]=='{'||input[i]=='['){
			temp_stack.push(input[i]);
		}
		else if(input[i]==')'){
			if(temp_stack.top()=='(')
				temp_stack.pop();
			else
				return false;
		}
		else if(input[i]=='}'){
			if(temp_stack.top()=='{')
				temp_stack.pop();
			else
				return false;
		}
		else if(input[i]==']'){
			if(temp_stack.top()=='['){
				temp_stack.pop();
			}
			else
				return false;
		}
	}
	if(temp_stack.empty()){
		return true;
	}
	else{
		return false;
	}
}

思路:用栈的思想

<think>首先,用户的问题是:“我想查找使用正则表达式匹配括号的方法 请问正则表达式匹配括号的方法”。这基于站内引用,我需要参考提供的引用来回答。 回顾引用: - 引用[1]:讨论了匹配括号([])的方法,特别是字符组。 - 引用[2]:解释了括号在正则表达式中的作用,匹配特定格式的字符串。 - 引用[3]:展示了JavaScript中匹配括号的例子,用于类似[1,5]的格式。 - 引用[4]:匹配SQL函数名。 - 引用[5]:匹配括号内的内容。 用户想了解“正则表达式匹配括号的方法”,这里的括号包括了小括号()、中括号[]、大括号{}等。在正则表达式中,括号有特殊含义,所以匹配它们需要转义。 关键点: - 在正则表达式中,括号如(, ), [, ], {, } 是元字符,有特殊功能: - ( ) 用于分组或捕获组。 - [ ] 用于定义字符组。 - { } 用于量词,如{n,m}。 - 要匹配字面上的括号,需要使用转义字符\。 - 例如,匹配左小括号:( - 匹配右小括号:) - 同样,匹配左中括号:[ ,使用\[ - 匹配右中括号:] ,使用\] - 对于大括号:{ 使用\{ ,} 使用\} 从引用中提取相关信息: - 引用[1]:提到匹配括号作为字符组,但强调要匹配字面括号时需要转义。 - 引用[3]:展示了在JavaScript中匹配[1,5],使用^\[\d+,\d+\]$,其中\[\]用于匹配字面括号。 - 引用[5]:匹配括号内的内容,使用正则表达式处理括号。 用户的问题是关于“匹配括号的方法”,可能包括匹配括号本身或括号内的内容。我需要覆盖两种情况。 结构化回答: 1. **介绍括号在正则中的特殊含义**:解释为什么需要转义。 2. **如何匹配字面括号**: - 小括号:使用 \( \) - 中括号:使用 \[ \] - 大括号:使用 \{ \} 3. **匹配括号内的内容**:使用捕获组或非捕获组。 - 例如,用 \(([^)]+)\) 匹配括号内的内容。 4. **提供示例**:基于引用中的例子。 5. **注意事项**:在不同语言中转义可能不同(如在字符串中转义可能需要双重转义)。 回答结构: - 使用清晰的步骤。 - 确保LaTeX格式正确:行内用$...$,独立公式用$$...$$并独自段落。 - 用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在引用的末尾添加引用标识。 生成相关问题: - 基于主题,“正则表达式匹配括号”,相关问题如: 1. 如何匹配嵌套括号? 2. 正则表达式中其他特殊字符如何转义? 3. 在不同编程语言中实现匹配括号的差异? 完整回答: - 先回答问题。 - 然后添加“相关问题”部分。 </think>### 正则表达式匹配括号的方法 在正则表达式中,括号(包括小括号 `()`、中括号 `[]`括号 `{}`)是特殊元字符,具有特定功能(如分组、字符组定义或量词)。因此,直接匹配字面括号(即括号本身作为字符)需要使用转义字符 `\` 来取消其特殊含义。以下是基于您的需求相关引用整理的匹配方法,我会从基础到应用逐步解释。 #### 1. **匹配字面括号括号本身作为字符)** - **核心原则**:在正则表达式中,所有括号都需要通过 `\` 转义才能匹配字面值。 - 小括号 `()`:转义为 `\(` `\)`。 - 中括号 `[]`:转义为 `\[` `\]`(中括号常用于定义字符组,如 `[0-9]`,但如果要匹配字面 `[` 或 `]`,必须转义)[^1][^3]。 - 大括号 `{}`:转义为 `\{` `\}`(大括号常用于量词,如 `{n,m}`)。 - **基本语法**: - 匹配单个左小括号:`\(` - 匹配单个右小括号:`\)` - 匹配单个左中括号:`\[` - 匹配单个右中括号:`\]` - 例如,正则表达式 `\[ \d+ \]` 可以匹配类似 `[123]` 的字符串(其中 `\d+` 匹配一个或多个数字)。 - **示例**(基于引用[3]的JavaScript实例): - 需求:匹配类似 `[1,5]` 的格式(开头结尾必须是中括号,内部只有逗号分隔的数字)。 ```javascript let reg = /^\[\d+,\d+\]$/g; console.log(reg.test('[222,555]')); // true,匹配成功 console.log(reg.test('[aaa,111]')); // false,非数字字符 console.log(reg.test('[111.222]')); // false,逗号错误 ``` 这里: - `^\[\d+,\d+\]$`:`^` 表示字符串开头,`\[` 匹配字面左中括号,`\d+` 匹配数字,`,` 匹配逗号,`\]` 匹配字面右中括号,`$` 表示字符串结尾。 - 引用显示,这种方法确保了严格的格式匹配[^3]。 #### 2. **匹配括号内的内容(提取括号包围的文本)** - **核心原则**:使用捕获组 `( ... )` 来提取括号内的内容。捕获组允许您匹配并返回括号内的子字符串。 - 基本语法:`\( ( [^)]+ ) \)`(解释:外部的 `\(` `\)` 匹配字面小括号,内部的 `( ... )` 定义一个捕获组,`[^)]+` 匹配除了右小括号外的任何字符一次或多次)。 - 对于中括号或大括号,方法类似:例如 `\[ ( [^\]]+ ) \]` 匹配括号内的内容。 - **示例**(基于引用[5]的Java实例): - 需求:提取CSS字符串中小括号内的文本,如 `src: local('Open Sans Light')`。 ```java String content = "src: local('Open Sans Light'), local('OpenSans-Light')"; Pattern pattern = Pattern.compile("\\(([^)]+)\\)"); Matcher matcher = pattern.matcher(content); while (matcher.find()) { System.out.println(matcher.group(1)); // 输出:'Open Sans Light', 'OpenSans-Light' } ``` 这里: - 正则表达式 `\\(([^)]+)\\)`:`\\(` 匹配左小括号,`([^)]+)` 是捕获组(匹配非 `)` 的任何字符),`\\)` 匹配右小括号。 - 引用[5]显示,这种方法有效匹配了函数调用中的参数[^5]。 - **高级场景**: - **匹配特定格式字符串**(基于引用[2]):如匹配“姓名:张三, 数学:90分, 物理:80分”中的括号内容。 - 正则表达式:`姓名:([^,]+),\s*数学:(\d+)分,\s*物理:(\d+)分` - 这里 `([^,]+)` `(\d+)` 是捕获组,提取姓名分数。 - **匹配函数调用**(基于引用[4]):如SQL函数 `report.branch_client_asset_struc('aa1',1,200)`。 - 正则表达式:`\w+\.\w+\([^)]*\)`(`\([^)]*\)` 匹配括号内的任意内容)。 #### 3. **注意事项最佳实践** - **转义规则在不同语言中的差异**: - 在字符串中(如Java或JavaScript),转义字符可能需要双重转义:例如,匹配字面左小括号时,正则表达式写为 `\\(`,但在代码字符串中需写为 `"\\\\("`。 - 在纯正则引擎(如grep)中,直接使用 `\(` 即可[^1]。 - **处理嵌套括号**:正则表达式通常无法直接处理无限嵌套(如 `((a))`),但可以通过有限深度匹配(如 `\(([^()]*|\([^()]*\))*\)`),但这复杂且易错,建议使用解析器。 - **性能建议**:正则表达式在处理大量文本时可能低效,优先使用简单模式并测试边界情况。 - **通用模板**: - 匹配字面小括号:`\(.*?\)`(非贪婪模式,匹配最短内容)。 - 匹配字面中括号:`\[.*?\]`。 - 匹配字面大括号:`\{.*?\}`。 在实际应用中,结合您的引用案例,正则表达式匹配括号的核心是转义捕获组,这能解决大多数场景如数据提取或格式验证[^1][^2][^3][^5]。测试时使用在线工具(如regex101.com)验证模式。 ####
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