1354:括弧匹配检验

【题目描述】

假设表达式中允许包含两种括号:圆括号和方括号,其嵌套的顺序随意,如([ ]())或[([ ][ ])]等为正确的匹配,[( ])或([ ]( )或 ( ( ) ) )均为错误的匹配。

现在的问题是,要求检验一个给定表达式中的括弧是否正确匹配?

输入一个只包含圆括号和方括号的字符串,判断字符串中的括号是否匹配,匹配就输出 “OK” ,不匹配就输出“Wrong”。输入一个字符串:[([][])],输出:OK。

 

【输入】

输入仅一行字符(字符个数小于255)。

【输出】

匹配就输出 “OK” ,不匹配就输出“Wrong”。

【输入样例】

[(])

【输出样例】

Wrong

 

很简答的题,中间得了50分我把空格马虎掉了

其实用数组模拟栈就是用一个top来控制数组,一般数组往下溢出是top=-1;

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    string s;
    getline(cin,s);
    stack<char>p;
    for(int i=0;s[i];i++)
    {
        if(s[i]=='(')
            p.push(s[i]);
        else if(s[i]=='[')
            p.push(s[i]);
        else if(s[i]==')'||s[i]==']')
        {
            if(!p.empty())
            {
                if(s[i]==']')
                {
                    if(p.top()!='[')
                    {
                        cout<<"Wrong"<<endl;
                        return 0;
                    }
                    else p.pop();
                }
                else
                {
                    if(s[i]!=')')
                    {
                        cout<<"Wrong"<<endl;
                        return 0;
                    }
                    else p.pop();
                }
            }
            else
            {
                cout<<"Wrong"<<endl;
                return 0;
            }
        }
    }
    if(p.empty())
        cout<<"OK"<<endl;
    else cout<<"Wrong"<<endl;
    return 0;
    return 0;
}

 

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
char str[10000];
int stack[1000];//用1代表(,2代表),3代表[,4代表]
int main()
{
    int top=-1;
    cin>>str;
    int len=strlen(str);
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        if(str[i]=='(')//记录左圆括号
            top++,stack[top]=1;
        else if(str[i]==')')//记录右圆括号
        {
            if(top==-1)
                top++,stack[top]=2;
            else if(stack[top]==1)
                top--;
            else
                top++,stack[top]=2;
        }
        else if(str[i]=='[')//记录左方括号
            top++,stack[top]=3;
        else if(str[i]==']')//记录右方括号
        {
            if(top==-1)
                top++,stack[top]=4;
            else if(stack[top]==3)
                top--;
            else
                top++,stack[top]=4;
        }
    }
    if(top==-1)
        printf("OK");
    else
        printf("Wrong");
    return 0;
}

 

<think>我们使用C++ STL中的stack容器来实现括号匹配检验。 算法思路: 1. 遍历字符串中的每个字符。 2. 如果遇到左括号(包括'(', '[', '{'),则将其压入栈中。 3. 如果遇到右括号,则检查栈是否为空: 若栈为空,则说明没有匹配的左括号,返回false。 若栈不为空,则弹出栈顶元素,并检查其是否与当前右括号匹配: 若匹配,则继续; 若不匹配,则返回false。 4. 遍历结束后,检查栈是否为空: 若栈为空,则说明所有括号匹配,返回true; 若栈不为空,则说明有未匹配的左括号,返回false。 注意:我们只考虑括号字符,其他字符可以忽略。 代码实现如下:</think>以下是一个使用 C++ STL `stack` 容器实现的括号匹配检验程序,该程序能够检查表达式中的括号 `()`, `[]`, `{}` 是否正确匹配: ```cpp #include <iostream> #include <stack> #include <string> using namespace std; // 检查括号是否匹配 bool isMatching(char open, char close) { return (open == '(' && close == ')') || (open == '[' && close == ']') || (open == '{' && close == '}'); } // 括号匹配检验函数 bool checkParentheses(const string& expr) { stack<char> stk; for (char ch : expr) { // 遇到左括号入栈 if (ch == '(' || ch == '[' || ch == '{') { stk.push(ch); } // 遇到右括号检查匹配 else if (ch == ')' || ch == ']' || ch == '}') { // 栈为空栈顶不匹配 if (stk.empty() || !isMatching(stk.top(), ch)) { return false; } // 匹配成功则弹出左括号 stk.pop(); } } // 检查栈是否为空(所有左括号都已匹配) return stk.empty(); } int main() { string expression; cout << "请输入表达式: "; getline(cin, expression); if (checkParentheses(expression)) { cout << "括号匹配正确" << endl; } else { cout << "括号匹配错误" << endl; } return 0; } ``` ### 算法说明: 1. **栈的使用**:利用栈的 LIFO(后进先出)特性存储左括号 - 遇到左括号 `(`, `[`, `{` 时入栈 - 遇到右括号时检查栈顶元素是否匹配 2. **匹配检查**: - 栈为空时遇到右括号:错误(如 `")"`) - 栈顶元素与右括号匹配:错误(如 `"(]"`) - 遍历结束后栈非空:错误(如 `"("`) 3. **时间复杂度**:$O(n)$,其中 $n$ 是表达式长度 4. **空间复杂度**:$O(n)$,最坏情况下所有字符都是左括号 ### 示例测试: ```shell # 输入: (a+b)*(c-d) 输出: 括号匹配正确 # 输入: [(a+b)*{c-d}] 输出: 括号匹配正确 # 输入: ([)] 输出: 括号匹配错误 # 输入: (() 输出: 括号匹配错误 ``` ### 数学原理: 括号匹配问题可建模为栈操作: - 左括号对应入栈操作 - 右括号对应出栈操作 - 有效表达式需满足:$$ \forall \text{ 位置 } i, \text{ 出栈操作数 } \leq \text{ 入栈操作数} $$ 且结束时操作数平衡:$$ \text{总入栈数} = \text{总出栈数} $$ 该算法是编译器语法分析的基础组件,也用于解决[LeetCode第20题](https://leetcode.com/problems/valid-parentheses/)[^1]。
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