括号匹配问题 C++实现

问题描述：

给定一个字符串，里边可能包含“()”、"{}"、“[]”三种括号，请编写程序检查该字符串的括号是否成对出现。

输出：

Yes：代表括号成对出现并且嵌套正确。

No：未正确使用括号字符。

问题分析：

括号匹配问题是典型的数据结构“栈”应用问题。

栈介绍：栈是一种特殊的线性表，仅能在线性表的一端操作，栈顶允许操作，栈底不允许操作。
栈的特性：后进先出（LIFO)

括号匹配问题 C++实现

下面是截取自简书上的算法流程图：

括号匹配问题 C++实现

代码实现（C++）：

定义了一个judge()函数用来判断输入样例是否满足括号匹配原则，满足返回true，否则返回false。

如果说比较重要的，那我感觉还是在judge()函数中，一旦收到右括号我们就要和当前栈顶元素进行匹配。但是在这里我们要首先判断栈是否为空。比如下面这个情况：

()]

遇到上面的序列我们首先将“(”压栈，然后遇到“)”进行栈顶匹配，出栈。此时栈为空。继续扫描遇到 “]” ，如果没有判断栈是否为空的条件就会出现栈指针错误。

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

/*
test:
4
[(d+f)*{}]
[(2+3)]
()}
[4(6]7)9

*/
bool judge(string s)
{
	stack<char> stk;
	for (int i = 0;i < s.length();i++)
	{
		switch (s[i])
		{
		case '(':stk.push(s[i]);break;
		case '[':stk.push(s[i]);break;
		case '{':stk.push(s[i]);break;
		case ')':
			if (stk.empty())
				return false;
			if (stk.top() == '(')
			{
				stk.pop();
			}
			else
			{
				return false;
			}
			break;
		case ']':
			if (stk.empty())
				return false;
			if (stk.top() == '[')
			{
				stk.pop();
			}
			else
			{
				return false;
			}
			break;
		case '}':
			if (stk.empty())
				return false;
			if (stk.top() == '{')
			{
				stk.pop();
			}
			else
			{
				return false;
			}
			break;
		}
	}
	return stk.empty();
}

int main()
{
	int n; //输入的样例数，例如4
	while (cin >> n)
	{
		while (n--)
		{
			string s;
			cin >> s;
			if (judge(s))
				cout << "Yes" << endl;
			else cout << "No" << endl;
		}
	}
}

最后是输出结果：

括号匹配问题 C++实现

最后罗嗦一下，我的程序设置的是无限循环情况，n代表样例数，就是说n=4，那么就必须有4组括号输入。

括号匹配问题 C++实现

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