数据结构—括号匹配问题（链栈）

最新推荐文章于 2022-10-07 22:17:59 发布

藤藤_

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分类专栏：数据结构文章标签：数据结构链表 c++

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本文介绍了一种使用链栈实现括号匹配算法的方法，包括链栈的创建、判断是否为空、进栈、出栈、取栈顶元素及打印链栈等操作。通过输入表达式并判断括号是否正确匹配，演示了链栈在实际问题解决中的应用。

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#include "stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

//定义结点，栈顶链栈类型

typedef int DataType;
struct Node
{
	DataType data;
	struct Node* next;
};
typedef struct Node *PNode;
typedef struct Node *top;
typedef struct Node *LinkStack;



//创建空栈
LinkStack SetNullStack()
{
	LinkStack top=(LinkStack)malloc(sizeof(struct Node));//申请栈顶空间top指向
	if(top!=NULL)
		top->next =NULL;
	else
		printf("alloc failure");
	return top;//返回栈顶指针
}



//判断栈空

int IsNullStack(LinkStack top)
{
	return(top->next == NULL);
}



//进栈

void Push(LinkStack top,DataType x)//进栈
{
	PNode p=(PNode)malloc(sizeof(struct Node));//结点p2用于存放新进栈数据
	if(p!=NULL)
	{
		p->data =x;
		p->next =top->next ;//使指针域为NULL
		top->next =p;
	}
	else
		printf("alloc failure!\n");
}



//出栈

void Pop(LinkStack top)
{
	PNode p;
	if(IsNullStack(top))
		printf("empty!\n");
	else
	{
		p=top->next ;//孤立然后删除
		top->next =p->next ;
		free(p);
	}
}



//取栈顶元素

int top_seq(LinkStack top)
{
	if(IsNullStack(top))
		printf("empty!\n");
	else
		return top->next ->data ;
}



//打印链栈
void printLinkStack(LinkStack top)
{
	PNode p;
	if (top == NULL)
		printf("\n The Linklist is NULL !\n");
	p = top->next;
	while (p != NULL)
	{
		printf("%d", p->data);
		p = p->next;
	}

	printf("\n");
}



//括号匹配算法
int BracketMatch(LinkStack top)
{
	int flag=1;
	char ch,temp;//ch代表输入字符；temp代表栈顶元素
	Push(top,'#');//栈底放#
	printf("请输入要判断的表达式，输入#结束：");
	scanf("%c",&ch);
	while(ch!='#')
	{
		if(ch=='(')//若输入（则送（进栈
			Push(top,ch);
		else
		{
			if(ch==')')//若输入）则判断栈顶元素是否为（，若是则匹配，送（出栈，使里面括号为空好进行下次判断，否则flag=0结束判断
			{
				temp=top_seq(top);
				if(temp=='(')
					Pop(top);
				else
					flag=0;break;
			}
		}
		scanf("%c",&ch);//继续输入
	}
	if(!flag||top_seq(top)!='#')
	{
		printf("no\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		printf("yes\n");
		return 1;
	}
}



//主函数

int main()
{
	LinkStack stack1=SetNullStack();
	BracketMatch(stack1);
	system("pause");
}