C语言数据结构之栈：实现括号匹配问题

//头文件
#include  <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define TRUE        1
#define FALSE       0
#define OK          1
#define ERROR       0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW   -2

#define MaxSize   20

typedef char ElemType;
typedef int Status;


//链栈结点数据结构
typedef struct StackNode
{
	ElemType data;//数据域
	struct StackNode *next;//指针域
}StackNode, *LinkStack;


//初始化函数
Status InitStack(LinkStack *S)
{
	(*S) = NULL;//生成空栈 以单链表表头为栈顶 注意，链栈没有像链表似的头结点
	return OK;
}

//入栈函数 将e压入栈
Status Push(LinkStack *S, ElemType e)
{
	StackNode *p;
	p = (LinkStack)malloc(sizeof(StackNode));
	p->data = e;      //赋值
	p->next = (*S);      //压入栈顶
	(*S) = p;
	return OK;
}

//出栈函数  栈顶出栈用e返回 注意释放空间
char Pop(LinkStack *S)
{
	LinkStack p;
	if (S == NULL) return ERROR;//栈空
	char e = (*S)->data;
	p = (*S);
	(*S) = (*S)->next;
	free(p);
	return e;
}

//取栈顶函数 用e返回
Status GetTop(LinkStack S, ElemType *e)
{
	if (S == NULL) return ERROR;//栈顶为空
	(*e) = S->data;
	return OK;
}

//判空
Status isEmpty(LinkStack S)
{
	if (NULL == S)
	{
		return TRUE;
	}
	return FALSE;
}


int getlength(LinkStack S) //取栈的地址，进行查看栈的长度
{
	LinkStack p = S;
	int length = 0;
	while (p->next != NULL)
	{
		p = p->next;
		length++;
	}
	return length;
}

//清空栈的空间  这只是销毁栈的存储数据的空间，没有销毁栈首的位置
void clearstack(LinkStack *S)
{
	while (!isEmpty(*S))
	{
		Pop(S);
	}
}

//销毁栈空间
void destorystack(LinkStack *S)
{
	while (!isEmpty((*S)))
	{
		Pop(S);
	}
	free(S);
	S = NULL;
}

//主程序
#include "Lab3_1_Stack.h"
#include <string.h>

Status check(LinkStack stack, char s[])
{
	char ch;
	for(int i=0;i<strlen(s);i++)//遍历字符串
	{
		if(s[i]=='('||s[i]=='{'||s[i]=='[')//如果是左括号
		{
			Push(&stack, s[i]);//直接入栈
		}
		else//如果右括号
		{
			GetTop(stack, &ch);
			if (isEmpty(stack))//如果栈空了字符串还没遍历完说明右括号比左括号多
			{
				printf("括号匹配失败：右括号比左括号多！");
				return FALSE;
			}
			if(s[i]==')')//检查()匹配
			{
				if (ch == '(')
				{
					Pop(&stack);
					continue;
				}
				else
				{
					printf("括号匹配失败：括号次序错误！");
					return FALSE;
				}
			}
			else if (s[i] == ']')//检查[]匹配
			{
				if (ch == '[')
				{
					Pop(&stack);//出栈
					continue;
				}
				else
				{
					printf("括号匹配失败：括号次序错误！");
					return FALSE;
				}
			}
			else//检查{}匹配
			{
				if (ch == '{')
				{
					Pop(&stack);//出栈
					continue;
				}
				else
				{
					printf("括号匹配失败：括号次序错误！");
					return FALSE;
				}
			}
		}
	}
	if (!isEmpty(stack))
	{
		printf("括号匹配失败：左括号比右括号多！");
		return FALSE;
	}
	printf("括号匹配正确！");
	return OK;
}

int main()
{
	char str[MaxSize];
	LinkStack stack;
	InitStack(&stack);//初始化
	scanf("%s", &str);
	check(stack, str);//检查匹配
}