括号匹配检验
括号匹配实验报告书
1.实验题目括号匹配的检验;2.需求分析本演示程序用VC++6.0编写,完成圆括号、方括号和大括号,其嵌套的顺序随意,即(()[ ])或{([ ] [ ])}等为正确格式,[[ )]或((()均为不正确的格式。
①输入形式:直接输入一串括号;②输出形式:直接输出输入的括号串是否匹配的结果;③程序所能达到的功能:可以多次输入括号串并判断其是否匹配;④测试数据:输入([ ]()),结果“匹配”输入 [( [)],结果“此串括号匹配不合法”3.概要设计1)为了实现上述程序功能,需要定义栈的抽象数据类型:class Stack{数据对象:kh={ai|ai∈count,i=0,1,2,…,n,n≥0}数据关系:基本操作:push(char b)操作结果:把一个数据压进栈pop()操作结果:把一个数据弹出栈pp(char c[])初始条件:栈已存在操作结果:将栈中的元素进行匹配jc()初始条件:栈已存在操作结果:检查栈是否为空若空,返回0;若不空,返回1.clear()操作结果:清空栈2)本程序包含7个函数:①主函数main()②栈的构造函数Stack()③压栈操作函数push(char b)④弹栈操作函数pop()⑤匹配元素函数pp(char c[])⑥检查栈操作函数jc()⑦清空栈操作函数clear()各函数间关系如下:4.详细设计#include<iostream>#include<string>using namespace std;const int maxstack=100;//-------------------------------------------------------------------class Stack{//栈类public:Stack(){count=-1;};//初始化计数conutvoid push(char b);//压栈char pop();//弹栈void pp(char c[]);//匹配括号int jc();//检查是否为空栈void clear(){count=-1;}private:int count;//计数char a[maxstack];//存储};void Stack::push(char b)//压栈函数{if(count>=maxstack);else{count++;a[count]=b;}}char Stack::pop()//弹栈函数{if(count<0);else{return a[count--];}return 0;}int Stack::jc()//检查函数{if(count<0)return 0;return 1;}void Stack::pp(char c[])//匹配函数{int i=0,s=1,t;t=strlen(c);//测试输入的字符串长度if(c[0]==')'||c[0]==']'||c[0]=='}'||t%2==1)//判断是否为奇个括号或第一个为左括号{cout<<"此串括号匹配不合法"<<"\n"<<endl;}else //判断{while(c[i]!='\0'){if(c[i]=='('||c[i]=='['||c[i]=='{'){push(c[i]);}else{if(c[i]==')'){if(pop()!='('){s=0;break;}}if(c[i]==']'){if(pop()!='['){s=0;break;}}if(c[i]=='}'){if(pop()!='{'){s=0;break;}}}i++;}if(s==1){ if(!jc())cout<<"匹配"<<"\n"<<endl;else cout<<"此串括号匹配不合法"<<"\n"<<endl;}if(s==0)cout<<"此串括号匹配不合法"<<"\n"<<endl;}}//-------------------------------------------------------------------int main(){char a[maxstack];//数组Stack kh;//栈对象char h;cout<<"**************************"<<endl;cout<<"*** 括号匹配测试程序 ***"<<endl;cout<<"**************************"<<endl<<endl;do{cout<<"请输入您的选择: 1.运行程序; 2.结束。
字符串中左右括号匹配判断
字符串中左右括号匹配判断一、要求:判断一个字符串中的小括号是否匹配。
例如,字符串“((())())”中的小括号匹配,而“)()”中的小括号不匹配。
如果匹配则提示匹配,如果不匹配则提示第一个不匹配的括号的位置。
二、效果:三、思路:得到字符串,从头开始,一个一个字符判断。
(1)如果是左括号则压入栈中。
(2)如果是右括号,则将一个左括号从栈中弹出,匹配一对。
若此时栈中无元素,那么这个右括号没有匹配的左括号。
最后,如果栈不为空,则有左括号没有匹配。
四、核心代码:for(i = 0; i < brackets.length(); i++) {if(brackets[i] == '(') {//1.left bracketbracketStack.push('(');if(bracketStack.size() == 1) {bottom = i;}}else if (brackets[i] == ')') {//2.right bracketif(!bracketStack.empty()) {tmp = bracketStack.top();bracketStack.pop();} else {res = nMatch;//move to wrong positioni++;break;}}//ingore non bracket}五、所有代码:代码//BracketMatch.cpp//judge a string whether is brackets match['(' and ')'] string, //while not match,return first position//powered by alan//2010.10.14#include <iostream>#include <string>#include <stack>using namespace std;int main() {//define datastring brackets = "";stack<char> bracketStack;char tmp;enum Res{matched,nMatch}res;res = matched;int bottom = 0;//get inputcout<<"输入需要匹配的括号串"<<endl;cin>>brackets;//judgeint i;for(i = 0; i < brackets.length(); i++) { if(brackets[i] == '(') {//1.left bracketbracketStack.push('(');if(bracketStack.size() == 1) {bottom = i;}}else if (brackets[i] == ')') {//2.right bracketif(!bracketStack.empty()) {tmp = bracketStack.top();bracketStack.pop();} else {res = nMatch;//move to wrong positioni++;break;}}//ingore non bracket}//have '(' not matchif(!bracketStack.empty()){res = nMatch;//get the first not matchi = bottom + 1;}switch(res) {case matched:cout<<"括号字符串匹配!"<<endl;break;case nMatch:cout<<"第"<<i<<"个括号字符串不匹配!"<<endl;break;}return0;}。
C语言-括号匹配的检验
实现代码
/* **实验题二 **括号匹配的检验 **ASORB&201810 */ #include"DataH.h" int _pei(char c){ //返回匹配值 switch (c){ case '[':return 1; case ']':return 2; case '(':return 3; case ')':return 4; } } int main(){ char c; SElemType e; SqStack S; InitStack(&S); //初始化 while ((c = getchar()) != '\n'){
效#39; || c == '[') Push(&S, _pei(c)); else if (c == ')'||c == ']'){ if (Pop(&S, &e)){ if (e + 1 != _pei(c)) {
c = NULL; break; } } else{ c = NULL; break; } } } if (!StackEmpty(S))c = NULL; if (c) printf("匹配!\n"); else printf("此串括号不匹配!\n"); DestroyStack(&S); //销毁 fflush(stdin); //防闪 getchar(); return 0; }
C语言-括号匹配的检验
问题描述
假设表达式中允许有两种括号:圆括号和方括号,其嵌套的顺序随意,即(()[ ])或[([ ] [ ])]等为正确格式,[( ])或(((]均为不正确的格式。检验括号 是否匹配的方法可用“期待的紧迫程度”这个概念来描述。例如:考虑下列的括号序列: [ ( [ ] [ ] ) ] 1 2 3 4 5 6 7 8 基本要求:
括号匹配的检验课程设计
括号匹配的检验课程设计一、教学目标本课程的学习目标主要包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握括号匹配的基本原理和方法,理解括号在程序设计中的作用和重要性。
技能目标要求学生能够运用括号匹配的原理和方法解决实际问题,提高编程能力和解决问题的能力。
情感态度价值观目标要求学生培养对编程和计算机科学的兴趣和热情,增强对括号匹配在实际应用中的认识和理解。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括括号匹配的基本原理、方法和应用。
首先,介绍括号匹配的基本概念和原理,解释括号在程序设计中的作用和重要性。
然后,教授括号匹配的方法和技巧,包括递归、栈等算法。
最后,通过实际案例和练习题,让学生运用括号匹配的原理和方法解决实际问题,巩固所学知识。
三、教学方法本课程的教学方法采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法相结合。
首先,通过讲授法向学生传授括号匹配的基本原理和方法。
然后,通过讨论法引导学生进行思考和讨论,加深对括号匹配的理解。
接着,通过案例分析法让学生分析实际案例,运用括号匹配的原理和方法解决实际问题。
最后,通过实验法让学生动手实践,巩固所学知识。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材和参考书用于提供括号匹配的基本原理和方法的讲解和示例。
多媒体资料用于辅助教学,提供图像、动画和视频等直观的教学资源,帮助学生更好地理解和掌握括号匹配的知识。
实验设备用于实验教学,让学生亲自动手实践,增强学习体验。
同时,还可以利用网络资源,如在线编程平台和讨论区,提供更多的学习和交流机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问和回答问题的积极性等。
作业主要评估学生的理解和应用能力,要求学生完成相关的练习题和实践项目。
考试主要评估学生对括号匹配的基本原理和方法的掌握程度,包括选择题、填空题和编程题等。
六、教学安排本课程的教学安排规定了教学进度、教学时间和教学地点等。
编写一个括号匹配的检验的程序实习报告
编写一个括号匹配的检验的程序实习报告在计算机科学领域,括号匹配是一个常见的问题。
括号匹配指的是在一个字符串中,所有的括号都必须正确地成对出现。
如果所有的括号都能正确地匹配,那么该字符串是合法的;否则,该字符串是非法的。
在本次程序实习中,我设计并实现了一个括号匹配的检验程序。
首先,我对括号匹配的问题进行了深入的研究和分析。
我发现,括号匹配问题可以通过使用栈来解决。
栈是一种遵循后进先出原则的数据结构,在括号匹配问题中非常适用。
我使用了一个栈来存储左括号,并在遍历字符串时进行匹配操作。
接下来,我实现了一个简单而高效的括号匹配检验程序。
该程序可以接收一个字符串作为输入,并判断该字符串中的括号是否匹配。
我使用了编程语言(例如C++或Python)来实现该程序,具体的实现细节如下:1. 首先,我创建了一个空栈,用来存储左括号。
2. 然后,我遍历输入的字符串,逐个检查每个字符。
3. 如果当前字符是左括号(例如'('、'{'或'['),则将其推入栈中。
4. 如果当前字符是右括号(例如')'、'}'或']'),则检查栈是否为空。
如果栈为空,则字符串中的右括号没有相应的左括号,该字符串是非法的;如果栈不为空,则将栈顶的左括号弹出并与当前的右括号进行匹配。
如果两个括号不匹配,那么该字符串是非法的。
5. 最后,当遍历完整个字符串后,检查栈是否为空。
如果栈为空,则说明所有的左括号都有相应的右括号,该字符串是合法的;如果栈不为空,则说明字符串中存在未匹配的左括号,该字符串是非法的。
通过实现这个括号匹配的检验程序,我学到了许多关于栈的知识和算法设计的技巧。
此外,我也加深了对括号匹配问题的理解和掌握。
通过编写和调试这个程序,我提高了自己的编程能力和解决问题的能力。
总的来说,本次括号匹配的检验程序实习让我深入了解了括号匹配问题,并通过实际动手编写代码来解决这个问题。
编写一个括号匹配的检验的程序实习报告
编写一个括号匹配的检验的程序1.实验题目编写一个括号匹配的检验的程序2.需求分析本演示程序用C++编写,完成圆括号、方括号和大括号(选作)的匹配检验,即当输入一串括号后能够判断出此串括号匹配是否合法。
①输入形式和输入范围:括号以字符串形式输入,只输入圆括号、方括号和大括号三种括号,三种括号可以随意嵌套。
②输出形式及功能:当输入任意一串括号后,都会做出判断,输出输入的括号串是否合法。
③测试数据:输入([ ]()),结果“匹配”输入 [(] ),结果“此串括号匹配不合法”3.概要设计1)为了实现上述程序功能,需要定义压栈数据类型:stack<char> openings{数据对象:(symbol∈“(”,“)”,“[”,“]”,“{”,“}”)数据关系:“(”==“)”,“[”==“]”,“{”“}”基本操作:while (is_matched &&(symbol=cin.get())!='\n')操作结果:对括号进行压栈比较,判断下一步是压栈还是弹栈配对。
基本操作:is_matched()操作结果:判断括号是否匹配,在屏幕打印出。
}2)本程序包含3个函数:①主函数main()②压栈弹栈函数symbol=cin.get()③括号匹配比较函数is_matched()各函数间关系如下:mainsymbol=cin.getis_matched4.详细设计实现概要设计中定义的所有的数据类型,对每个操作给出伪码算法。
对主程序和其他模块也都需要写出伪码算法。
(1)括号输入while (is_matched &&(symbol=cin.get())!='\n')(2)括号匹配检验is_matched=(5.调试分析(1)由于本程序是通过书本上伪代码改编而来,所以编写时比较简单,程序语把不匹配时的空栈这一点去掉,经过验证我的设计正确,解决了问题,实现了括号匹配的检验程序。
实验三实验报告括号匹配的检验
实验三实验报告括号匹配的检验实验题⽬:括号匹配的检验⼀、实验⽬的加深理解栈的定义和特性;掌握栈的存储结构与实现⼆、实验内容:任意输⼊⼀个由若⼲个圆括号、⽅括号和花括号组成字符串,设计⼀个算法判断该串中的括号是否配对。
三、设计与编码1、基本思想基本思想:最内层(最迟出现)的左刮号必须与最内层(最早出现)的同类右刮号配对,它最急切地期待着配对。
配对之后, 期待得以消解。
因此为左刮号设置⼀个栈,置于栈顶的左刮号期待配对的急切程度最⾼。
实例:[ ( [ ] { } ) ]、( [ { } ] )、{ [ ] } )、( { [ ] }、( { [ ] ] )2、编码#include#includeconst int StackSize=100;class SeqStack{public:SeqStack(){top=-1;}~SeqStack(){}void Push(char s);char Pop();void Peidui(char s[StackSize]);private:char data[StackSize];int top;};void SeqStack::Push(char s){if(top==StackSize-1) throw"上溢";top++;data[top]=s;char SeqStack::Pop(){if(top==-1)throw"下溢";else{char a;a=data[top--];return a;}}void SeqStack::Peidui(char *s){int i=0,l=strlen(s);char t;for(i=0;i{if(s[i]=='{'||s[i]=='['||s[i]=='(')Push(s[i]);else{if(top==-1){cout<<"右括号多了,不匹配"<return;}else{t=data[top];if(t=='{'&&s[i]=='}'||t=='['&&s[i]==']'||t=='('&&s[i]==')') {Pop();}elsebreak;}}if(top==-1&&s[i]=='\0')cout <<"配对成功"<elseif(top!=-1&&s[i]=='\0')cout<<"左括号多了,不匹配"<elsecout<<"左右类型不匹配"<}void main(){char str[10];cout<<"请输⼊括号;"<cin>>str;SeqStack S;S.Peidui(str);}四、调试与运⾏1、调试时遇到的主要问题及解决2、运⾏结果(输⼊及输出,可以截取运⾏窗体的界⾯)五、实验⼼得。
C语言实验二、括号匹配
实验二、括号匹配一、问题描述假设一个输入字符串中包含圆括号、方括号和花括号三种类型的括号,以及其它一些任意字符。
编写程序,判别串中的括号是否正确匹配,即必须满足以下条件1.各种左、右括号的个数要一致;2.要符合正确的嵌套规则。
基本方法:在算法中设置一个栈,每读入一个括号,若是右括号,则或者使置于栈顶的最后进入的左括号消解,或者是不合法的情况;若是左括号,则压入栈中,同时在算法的开始和结束时,栈都应该为空,否则不合法。
二、基本要求输入一个算术表达式,利用栈存储结构来存入左括号,然后判断表达式中的括号是否匹配。
三、测试数据(1)([3+2]+(7*9))(2)[([3/2 ]-[5*6])](3)[7+8-(8-9])(4)(2+](3*9)))四、实现提示1、算法思路(1)对于栈的操作包括初始化initstack、判断栈是否满sfull、判断栈是否空sempty、入栈push和出栈pop操作。
该函数被主函数调用。
(2)在主函数中输入一个算术表达式,依次取出该算术表达式的某个字符,如果是左括号则入栈,如果是右括号则出栈,并判断右括号与出栈的元素是否匹配。
当算术表达式取完后,再判断栈是否为空,如果不空,则说明括号不匹配。
2、数据结构typedef struct stk//定义的栈结构{char *s; //栈中存放元素int top;//栈顶指针}stack;3、基本操作void initstack(stack *st) /* 栈s1和s2的初始化操作,st为指向s1或s2的指针 */int sfull(stack st) /* 判断栈s1和s2是否满的操作 */int sempty(stack st) /* 判断栈s1和s2是否空的操作 */int push(stack st,char e) /* 入栈操作,e为栈中结点类型 */int pop(stack *st,char *e) /*出栈操作,e为指向栈中结点的指针类型 */5、主程序main(){int i=0;char e;stack s1;//存放左括号的栈char str[100];//存放算术表达式的值initstack(&s1);printf("请输入表达式\n");gets(str);//输入算术表达式while(i<strlen(str)){if (str[i]=='('||str[i]=='['||str[i]=='{'){……}else if (str[i]==')'||str[i]==']'||str[i]=='}'){……else i++;}……}5、输出结果测试数据(1)([3+2]+(7*9))括号匹配(2)[([3/2 ]-[5*6])]括号匹配(3)[7+8-(8-9])第10个元素左右括号不匹配(4)(2+](3*9)))第4个元素左右括号不匹配。
表达式的括号匹配检验问题课程设计报告
合肥学院计算机科学与技术系课程设计报告2008~2009学年第二学期2009年5月题目:表达式的括号匹配检验问题。
试验完成如下要求:假设在表达式中允许有三种括号:圆括号、方括号和花括号,其嵌套的顺序是随意。
要求设计测试数据,如果在表达式中括号使用正确,输出结果为“此表达式中括号匹配合法”,否则输出结果为“此表达式中括号匹配不合法”,#为表达式的起始和结束标志。
在初始和结束时,栈为空。
一、问题分析和任务定义此程序需要完成如下要求:表达式中允许有三种括号:圆括号、方括号和花括号,嵌套顺序随意。
要求设计测试数据,判断表达式中括号使用是否正确,如果正确,输出结果为“此表达式中括号匹配合法”,否则输出结果为“此表达式中括号匹配不合法”,表达式的输出格式为:“#表达式#”。
实现本程序需要解决的几个问题:1、用什么数据结构。
2、怎样实现判断括号是匹配的。
3、括号匹配与不匹配有几种情况。
4、输出与输入数据的形式。
本程序的难点在于怎么样判断括号是否匹配。
按任务书中的提示,首先,建立一个栈,用来存储读入的括号。
若是左括号,则做为一个新的更急迫的期待压入栈,若是右括号,则和当前栈顶的括号比较,若匹配,则输出此表达式中括号匹配合法,若不匹配,则输出此表达式中括号匹配不合法。
括号分为大括号,小括号,中括号,每个括号比较的方法是一样的。
如输入为#(3+2)#:输入#,输入(,“输入3+2,输入“)”,是右括,是左括号,入栈号“(”出栈,与“)”比较,匹配,栈空图1 具体实例演示括号匹配过程由于本程序要求表达式的输入形式是#表达式#,#是表达式的起始与结束的标志,所以判断表达式遍历完的条件是读到第二个#号。
总的来说本题目是一个以栈为数据结构,设计一个求有关于表达式中括号匹配的问题的程序。
数据类型应为字符型,需要自定义栈的结构体,初始栈,入栈,出栈,判断栈空的操作。
本程序用的是顺序栈,用地址连续的存储空间依次存储栈中的元素,并记录当前栈顶数据元素的位置,这样的栈称为顺序栈。
数据结构实验——括号匹配的检验(附程序).
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct SNode{char data;struct SNode *next;}SNode,*Stack;typedef struct{Stack top;int length;}SqStack;//定义链式栈的结构体char InitStack(SqStack &S){S.top=NULL;S.length=0;return 0;}//初始化链式栈char Push(SqStack &S,char e) {Stack p;p=(Stack)malloc(sizeof(SNode)); if(!p)exit(0); p->data=e;p->next=S.top;S.top=p;S.length++;return 0;}//插入元素echar Pop(SqStack &S){if(!S.top)return 0;else{Stack q;q=S.top;S.top=S.top->next; --S.length;free(q);}return 0;}//删除栈顶元素echar main(){SqStack S;char w,e;InitStack(S);//初始化链式栈printf("提示:输入“ = ”表示输入表达式结束,程序将自动检查括号是否匹配\n\n\n");printf("请输入表达式:\n\n\n");scanf("%c",&w);printf("\n");printf("\n");while(w!='='){switch(w){case '(': Push(S,w);break;case '[': Push(S,w);break;case ')': if(!S.top)return 0;elsee=S.top->data; if(e=='(')Pop(S); break;case ']': if(!S.top)return 0;elsee=S.top->data; if(e=='[')Pop(S); break;default: break;}scanf("%c",&w);}if(S.top==NULL)printf("输入括号匹配\n");else printf("输入括号不匹配,请检查后重新输入\n");return 0;}。
括号匹配的检验
括号匹配的检验在我们日常的编程、数学运算以及各种文本处理中,括号匹配是一个非常重要的概念。
它看似简单,但却在很多场景中起着关键的作用。
如果括号匹配出现错误,可能会导致整个表达式的含义产生偏差,甚至无法正常计算或理解。
那么,什么是括号匹配呢?简单来说,就是在一个给定的字符串中,检查左括号(如“(”“{”“”)和相应的右括号(如“)”“}”“”)的数量是否相等,并且它们的出现顺序是否正确。
为了更好地理解括号匹配的检验,我们先来看一些常见的例子。
比如在数学表达式“(2 + 3) (4 1)”中,括号的使用是正确的,左括号和右括号数量相等,并且嵌套的顺序也没有问题。
但如果是“(2 + 3 (4 1)”,这就是一个不匹配的情况,因为缺少了对应的右括号。
在编程中,括号匹配的错误可能会导致语法错误,让程序无法正常运行。
比如在许多编程语言中,如果我们写了一个函数调用“func(1, 2)”,但忘记了后面的右括号,编译器就会报错。
那么,如何进行括号匹配的检验呢?一种常见的方法是使用栈这种数据结构。
栈就像是一个只能从一端进出的容器,遵循“后进先出”的原则。
我们从字符串的开头开始逐个字符地进行检查。
当遇到左括号时,就把它压入栈中。
当遇到右括号时,就从栈中弹出一个元素。
如果弹出的左括号与当前的右括号能够匹配,那就继续检查下一个字符;如果不能匹配,或者栈已经为空但还遇到了右括号,那就说明括号不匹配。
比如说,对于字符串“{()}”,首先遇到左括号“{”,将其压入栈。
接着遇到“”,也压入栈。
然后是“(”,继续压入栈。
当遇到“)”时,从栈顶弹出“(”,它们匹配。
遇到“”时,弹出“”,匹配。
最后遇到“}”,弹出“{”,也匹配,而且此时栈为空,说明括号匹配成功。
但如果是字符串“{()}”,一开始的操作和前面一样。
当遇到“)”时,弹出的是“”,不匹配,所以可以立刻判断括号不匹配。
除了使用栈这种方法,还有一些其他的思路。
比如可以通过计数的方式。
括号匹配检测实验报告
括号匹配检测实验报告本实验旨在设计和实现一个括号匹配检测算法,检测给定字符串中的括号是否正确匹配。
实验原理:括号匹配检测是一种常见的算法问题。
其基本原理是利用栈(Stack)数据结构进行括号的匹配。
当遇到左括号时,将其入栈;当遇到右括号时,判断栈顶元素是否与其对应的左括号相匹配,若匹配则将栈顶元素出栈,继续检测下一个字符;若不匹配,则说明括号不正确匹配,返回匹配失败;最后,若栈为空,则说明所有括号都正确匹配,返回匹配成功。
实验步骤:1. 设计栈数据结构及括号匹配检测算法。
2. 实现算法代码。
3. 设计测试用例,包括正确匹配和不正确匹配的字符串。
4. 运行测试用例,检测算法的正确性和效率。
5. 分析实验结果并撰写实验报告。
实验代码:以下是一个用Python语言实现的括号匹配检测算法示例代码:pythonclass Stack:def __init__(self):self.stack = []def is_empty(self):return len(self.stack) == 0def push(self, element):self.stack.append(element)def pop(self):if not self.is_empty():return self.stack.pop()else:return Nonedef peek(self):if not self.is_empty():return self.stack[-1]else:return Nonedef bracket_match(string):stack = Stack() # 创建栈对象brackets = {'(': ')', '[': ']', '{': '}'}for char in string:if char in brackets: # 左括号入栈stack.push(char)elif char in brackets.values(): # 右括号与栈顶元素匹配if stack.is_empty():return Falseif brackets[stack.peek()] == char:stack.pop()else:return Falsereturn stack.is_empty()# 测试用例test_cases = ["()", "{[]}", "[{()}]", "(}", "{[}]"]for test_case in test_cases:if bracket_match(test_case):print(test_case, "匹配成功")else:print(test_case, "匹配失败")实验结果:运行测试用例,可以得到以下结果:- "()" 匹配成功- "{[]}" 匹配成功- "[{()}]" 匹配成功- "(}" 匹配失败- "{[}]" 匹配失败实验讨论:根据实验结果,我们可以看到算法能够正确地检测出括号的匹配情况。
js括号匹配的检验算法
在JavaScript中,可以使用栈数据结构来实现括号匹配的检验算法。
以下是一种基本的算法:1. 创建一个空栈来存储左括号。
2. 遍历输入的字符串,逐个检查字符:-如果是左括号('(','{','['),将其压入栈中。
-如果是右括号(')','}',']'),检查栈顶元素是否与当前括号匹配:-如果栈为空或栈顶元素不匹配当前括号,则括号不匹配,返回false。
-如果栈顶元素匹配当前括号,则从栈中弹出栈顶元素,继续遍历下一个字符。
3. 遍历结束后,如果栈为空,则所有括号都匹配,返回true;否则,括号不匹配,返回false。
下面是使用JavaScript代码实现该算法的示例:```javascriptfunction isParenthesesMatching(str) {const stack = [];for (let i = 0; i < str.length; i++) {const char = str[i];if (char === '(' || char === '{' || char === '[') {stack.push(char);} else if (char === ')' || char === '}' || char === ']') {if (stack.length === 0) {return false;}const top = stack.pop();if ((char === ')' && top !== '(') ||(char === '}' && top !== '{') ||(char === ']' && top !== '[')) {return false;}}}return stack.length === 0;}// 示例使用:const str1 = '({})'; // 括号匹配,返回trueconst str2 = '{[()]}' // 括号匹配,返回trueconst str3 = '({})['; // 括号不匹配,返回falseconsole.log(isParenthesesMatching(str1)); // trueconsole.log(isParenthesesMatching(str2)); // trueconsole.log(isParenthesesMatching(str3)); // false```使用这个算法,你可以检验一个字符串中的括号是否匹配。
括号匹配检测实验报告(3篇)
第1篇实验名称:括号匹配检测实验目的:1. 理解括号匹配的基本原理。
2. 掌握使用栈进行括号匹配检测的方法。
3. 通过编程实现括号匹配检测功能。
实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室实验器材:1. 计算机2. 编程软件(如Python、Java等)3. 文档编辑器实验内容:一、实验原理括号匹配检测是计算机科学中的一个基础问题,它涉及到字符串中括号的正确配对。
常见的括号包括圆括号()、方括号[]和花括号{}。
一个有效的括号序列是指,序列中的每个左括号都有一个对应的右括号,并且括号内的内容可以嵌套。
括号匹配检测通常使用栈(Stack)这一数据结构来实现。
栈是一种后进先出(Last In First Out,LIFO)的数据结构,适用于括号匹配检测的原因是括号的匹配顺序与它们出现的顺序相反。
二、实验步骤1. 设计算法:确定使用栈进行括号匹配检测的算法步骤。
2. 编写代码:根据算法步骤,编写实现括号匹配检测功能的代码。
3. 测试代码:使用不同的测试用例对代码进行测试,确保其正确性。
4. 分析结果:对测试结果进行分析,评估代码的性能和正确性。
三、实验代码以下是一个使用Python实现的括号匹配检测的示例代码:```pythondef is_balanced(s):stack = []bracket_map = {')': '(', ']': '[', '}': '{'}for char in s:if char in bracket_map.values():stack.append(char)elif char in bracket_map.keys():if not stack or bracket_map[char] != stack.pop(): return Falsereturn not stack测试用例test_cases = ["((()))", True"([{}])", True"({[}])", False"((())", False"()[]{}", True"([)]", False"(({[]}))", True"" True]for case in test_cases:print(f"Input: {case}, Output: {is_balanced(case)}")```四、实验结果与分析通过上述代码,我们对一系列测试用例进行了括号匹配检测。
数据结构括号匹配检验
《数据结构与算法》课程设计报告题目:括号匹配检验四.算法思想利用栈来判断括号是否匹配时,遇到左括号就进栈,遇到右括号则左括号出栈,代表这对括号匹配,如果右括号进栈时,栈为空,则说明缺少左括号,若表达式扫描完栈为空,则说明表达式的括号匹配,否则说明表达式缺少左括号。
五.算法设计程序流程图算法用到的抽象数据类型定义:1.ADT Stack{数据对象:D={a i|a i∈ElemSet,i=1,2,…,n, n≥0}数据关系:R1={<a i-1,a i>|a i-1,a i∈D,i=2, …,n}约定a n端为栈顶,a1端为栈底。
基本操作:(1)I nitStack(&S);操作结果:构造一个空栈S。
(2)S tackEmpty(S);初始条件:栈S已存在。
操作结果:若栈S为空栈,则返回TURE,否则FALUSE。
(3)S tackFull(S);初始条件:栈S已存在。
操作结果:若栈S为满,则返回TURE,否则FALUSE.(4)G etTop(S,&e);初始条件:栈S已存在且非空。
操作结果:用e返回S的栈顶元素。
(5)P ush(&S,e);初始条件:栈S已存在。
操作结果:插入元素e为新的栈顶元素。
(6)P op(&S,&e);初始条件:栈S已存在且非空。
操作结果:删除S的栈顶元素,并用e返回其值。
}ADT Stack∙算法中函数编号及功能要求:1.voidInitStack(SeqStack*S):初始化,构造一个空栈S2.IsEmpty(SeqStack *S):判断栈S为空栈时返回值为真,反之为假3.IsFull(SeqStack *S):判断栈S为满栈时返回值为真,反之为假4.Push(SeqStack *S,StackElementType x):插入元素x为新的栈顶元素5.Pop(SeqStack *S,StackElementType *x):将栈S的栈顶元素弹出,放到x所指的存储空间中6.GetTop(SeqStack *S,StackElementType *x):将栈S的栈顶元素弹出,放到x所指的存储空间中,但栈顶指针保持不变7.Match(char ch,char str):进行括号的匹配8.BracketMatch(char *str): str[]中为输入的字符串,利用堆栈技术来检查该字符串中的括号是否匹配∙函数之间的调用关系(子程序编号见上):主函数调用函数8函数8调用函数1、2、4、5、6、7六.C语言实现的程序清单/*******括号匹配的检验********/#define TRUE 1#define FALSE 0#define Stack_Size 50#define StackElementType char#include "stdio.h"/*顺序栈*/typedef struct{StackElementType elem[Stack_Size]; /*用来存放栈中元素的一维数组*/int top; /*用来存放栈顶元素的下标,top为-1表示空栈*/}SeqStack;/*初始化*/void InitStack(SeqStack *S){/*构造一个空栈S*/S->top = -1;}/*判栈空*/int IsEmpty(SeqStack *S) /*判断栈S为空栈时返回值为真,反之为假*/{return(S->top==-1?TRUE:FALSE);}/*判栈满*/int IsFull(SeqStack *S) /*判断栈S为满栈时返回值为真,反之为假*/{return(S->top==Stack_Size-1?TRUE:FALSE);}int Push(SeqStack *S,StackElementType x){if(S->top==Stack_Size-1)return(FALSE); /*栈已满*/S->top++;S->elem[S->top] = x;return(TRUE);}int Pop(SeqStack *S,StackElementType *x){/* 将栈S的栈顶元素弹出,放到x所指的存储空间中*/if(S->top == -1) /*栈为空*/return(FALSE);else{*x = S->elem[S->top];S->top--; /* 修改栈顶指针*/return(TRUE);}}/*取栈顶元素。
括号配对检验实验报告
括号配对检验实验报告实验目的本实验的目的是设计一个算法,用于检验一个字符串中的括号是否配对。
实验原理在数学、编程等领域,我们会经常使用括号来表示不同层次的结构。
但是在实际应用中,很容易出现括号的不配对错误,从而导致程序逻辑错误或结果不符合预期。
因此,设计一个算法来检验括号的配对情况是非常有意义的。
本实验使用栈的数据结构来实现括号配对的检验。
栈是一种具有后进先出(Last In First Out,简称LIFO)特点的数据结构,可以用于解决需要后操作的优先级问题。
当遍历字符串中的括号时,我们将左括号(例如“(”、“[”、“{”)压入栈中,当遇到右括号(例如“)”、“]”、“}”)时,我们将栈顶的元素弹出,并比较右括号与弹出的左括号是否匹配。
如果匹配,则继续遍历;如果不匹配,则返回“括号不配对”。
最后,如果栈为空,说明所有的括号都成功匹配,返回“括号配对”。
实验过程首先,我们需要实现一个栈数据结构。
栈可以使用数组或链表来实现,本实验选择使用数组来实现。
定义一个整数变量`top`,代表栈顶元素的索引;定义一个整数数组`stack`存储栈中的元素。
接下来,我们遍历输入字符串中的每个字符。
当遇到左括号时,将其压入栈中;当遇到右括号时,将栈顶元素弹出,并比较两个括号是否配对。
如果不配对,则返回“括号不配对”。
最后,如果栈为空,则返回“括号配对”;否则,返回“括号不配对”。
实验结果为了验证算法的正确性,我们对不同的字符串进行了测试,下面是实验结果:测试1输入字符串:`()`实验结果:括号配对测试2输入字符串:`({})`实验结果:括号配对测试3输入字符串:`((]`实验结果:括号不配对测试4输入字符串:`{[()]}`实验结果:括号配对测试5输入字符串:`{[()]})`实验结果:括号不配对实验结论通过测试结果可以看出,本实验设计的括号配对检验算法能够正确检测括号的配对情况。
算法的时间复杂度为O(n),其中n为字符串的长度。
括号匹配的检查 课程设计 课程设计
衡阳师范学院《C语言数据结构》课程设计报告题目:括号匹配的检验班级: 1 1 0 1学号:1119011111901作者姓名:xxx xxx指导教师:xxx2012年11月目录1设计题目与要求 (3)1.1实验目的 (3)1.2问题描述 (3)1.3设计要求 (3)2总体设计思想及相关知识 (3)2.1总体设计思想 (3)2.2开发环境与工具 (4)3功能设计 (4)3.1 抽象数据类型的定义 (4)3.2 栈的基本运算 (4)3.3栈的基本操作的实现 (4)3.4模块流程图 (6)4源程序代码 (6)5测试及结果 (9)6总结 (11)7小组成员任务分配 (11)参考文献 (12)1.设计题目与要求1.1实验目的通过对括号匹配的检验的程序设计编写,深入了解和掌握栈的使用,了解栈先进后出的特点,掌握栈的表示和实现。
1.2问题描述假设表达式中允许包括两种括号:圆括号和方括号,其嵌套的顺序随意,即([]())或[([][])]等为正确的格式,[(])或(()])均为不正确的格式。
检验括号是否匹配的方法可用“期待的急迫程度”这个概念来描述。
例如考虑下列括号序列:[ ( [ ] [ ] ) ]1 2 3 4 5 6 7 8当计算机接受了第一个括号后,它期待着与其匹配的第八个括号的出现,然而等来的却是第二个括号,此时第一个括号只能暂时靠边,而迫切等待与第二个括号相匹配的,第七个括号的出现,类似的,因等来的第三个括号,其期待的匹配程度较第二个括号更急迫,则第二个括号也只能靠边,让位于第三个括号,显然第二个括号的期待急迫性高于第一个括号;在接受了第四个括号后,第三个括号的期待得到满足,消解之后,第二个括号的期待匹配成了当前最急迫的任务了,······,依次类推。
可见,这个处理过程恰与栈的特点相吻合。
1.3设计要求读入圆括号和方括号的任意序列,输出“匹配”或“此串括号匹配不合法”。
数据结构-栈-括弧匹配检验(两种括号)
数据结构-栈-括弧匹配检验(两种括号)题⽬描述--跟上⼀题括号匹配思路差不多就是多了'[' ' ]'⽅括号的判断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”。
输⼊输⼊仅⼀⾏字符(字符个数⼩于输出匹配就输出 “OK” ,不匹配就输出“Wrong”。
样例输⼊[(])样例输出Wrong算法思路:与上⼀题差不多,就是在出栈的时候要知道出栈的元素是哪个,我们在pop(STACK *ps,char * val)函数中⽤*val保存出栈的值,在调⽤完pop()后,判断⼀下val的值是不是对应的相反括号即可 溢出判断也是跟上⼀题⼀样,如果栈⾥⾯是空的此时遇到 ‘)’ 或者‘]’会返回false,直接返回false输出Wrong,栈⾥⾯元素多余,⽤top判断如果top!=-1那么返回false输出Wrong反之OK。
#include <stdio.h>#define maxsize 255typedef struct stack{int top ;int arr[maxsize];}STACK ;void init(STACK * ps);bool brackets_match(STACK * ps);bool push(STACK * ps,char val);bool pop(STACK * ps,char *val);void show_stack(STACK * ps);int main(){STACK st ;init(&st);if(brackets_match(&st)){printf("OK\n");}else printf("Wrong\n");}void init(STACK * ps){ps->top = -1;}bool brackets_match(STACK * ps){char ch,tmp,val;while(scanf("%c",&ch)!=EOF){if( ch=='('||ch=='[' ){push(ps,ch);//show_stack(ps);}else if(ch==')'){if(pop(ps,&val));else return false;// show_stack(ps);if(val!='('){return false ;}}else if(ch==']'){if(pop(ps,&val));else return false;// show_stack(ps);if(val!='['){return false;}}}if(ps->top == -1) return true; else return false ;}bool push(STACK * ps,char val) {if(ps->top == maxsize-1){return false;}else{ps->arr[++ps->top]=val;return true ;}}void show_stack(STACK * ps) {int i =ps->top;while(i!=-1){printf("%c ",ps->arr[i--]);}printf("\n");}bool pop(STACK * ps,char *val) {char ch;if(ps->top == -1){return false;}else{*val =ps->arr[ps->top--];return true ;}}。
括号匹配检验
括号匹配检验利用栈编写满足下列要求的括号匹配检验程序: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,即([]())或[([][])]等为正确的格式,[(]或([())或(()])均为不正确的格式。
输入一个包含上述括号的表达式,检验括号是否配对。
Input第一行:输入一个包含圆括号或方括号、不超过80个字符的表达式串。
Output第一行:若输入表达式括号匹配,输出"matching"; 若不匹配,输出具体信息:"isn't matched pairs", 或"lack of left parenthesis"或"lack of right parenthesis"typedef char SElemType;#include"malloc.h"#include"stdio.h"#include"math.h"#include"process.h" // exit()#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0typedef int Status; // Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等#define STACK_INIT_SIZE 10 // 存储空间初始分配量#define STACKINCREMENT 2 // 存储空间分配增量struct SqStack{SElemType *base; // 在栈构造之前和销毁之后,base的值为NULL SElemType *top; // 栈顶指针int stacksize; // 当前已分配的存储空间,以元素为单位}; // 顺序栈Status InitStack(SqStack &S){ S.base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));S.top=S.base;if(!S.base) return ERROR;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return OK;}Status StackEmpty(SqStack S){if(S.base==S.top) return TRUE;else return FALSE;}Status Push(SqStack &S,SElemType e){ if(S.top-S.base>=S.stacksize) {S.base=(SElemType*)realloc(S.base,(STACK_INIT_SIZE+S.stacksize)*sizeof(SElemType)); if(!S.base) return ERROR;S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize=S.stacksize+STACK_INIT_SIZE;}*S.top=e;S.top++;return OK;}Status Pop(SqStack &S,SElemType &e){ if(S.base==S.top) return ERROR;e=*--S.top;return OK;}void check(){ // 对于输入的任意一个字符串,检验括号是否配对SqStack s;SElemType ch[80],*p,e;if(InitStack(s)) // 初始化栈成功{//printf("请输入表达式\n");scanf("%s",ch);p=ch;while(*p) // 没到串尾switch(*p){case '(':case '[':Push(s,*p);p++;break; // 左括号入栈,且p++case ')':case ']':if(!StackEmpty(s)) // 栈不空{Pop(s,e); // 弹出栈顶元素if(*p==')'&&e!='('||*p==']'&&e!='[')// 弹出的栈顶元素与*p不配对{printf("isn't matched pairs\n");exit(ERROR);}else{p++;break; // 跳出switch语句}}else // 栈空{printf("lack of left parenthesis\n");exit(ERROR);}default: p++; // 其它字符不处理,指针向后移}if(StackEmpty(s)) // 字符串结束时栈空printf("matching\n");elseprintf("lack of right parenthesis\n");}}void main() {check(); }。
数据结构括号匹配实验报告
括号的匹配1.需求和规格说明(1)实现括号的是否匹配的判定。
(2)实现匹配错误的提示。
(3)实现栈内容的动态显示。
2.设计2.1.设计思想(1)对于括号匹配的判定,首先输入字符串到缓冲区。
逐个字符读取字串,遇到的是左括号则入栈,若是右括号,则出栈。
出栈的左括号如果和右括号匹配,则一对括号匹配成功;否则,这对括号匹配失败,并给出错误提示。
(2)分析括号匹配错误出现的情况,主要有三种:左括号数大于右括号数,左括号与右括号不匹配,右括号数大于左括号数。
根据栈的存储情况就能判定出这三种情况,并且实时的将信息放映到可视化控件上。
(3)对于匹配过程和栈内容的动态显示,可以用listbox控件实时的显示和更新。
窗口上有两个listbox控件,第一个动态显示push和pop动作以及提示错误信息;第二个listbox则动态模拟栈内的存储情况。
2.2.设计表示(1)存储结构Node节点template <class element>class Node{public:element ele;Node *pre; //前驱指针Node *next; //后继指针Node(){pre=NULL;next=NULL;}Node(element e){ele=e;pre=NULL;next=NULL;}Node * MakeNode(element e)//传入参数返回一个节点指针,实现参数的封装。
{Node<element> *temp=new Node(e);return temp;}};MyListStack链栈template <class element>class MyListStack{public:Node<element> *base;Node<element> *top;int index;MyListStack() //初始化链表{base=new Node<element>();top=base;index=0;}void push(element n) //push{Node<element> *temp=new Node<element>(n);top->next=temp;temp->pre=top;top=temp;index++;}void pop(element & out) //pop{out=top->ele;top=top->pre;delete top->next;top->next=NULL;index--;}BOOL isEmpty(); //返回栈是否为空{if(index)return FALSE;elsereturn TRUE;}virtual ~MyListStack() //析构链栈,释放空间。
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括号匹配检验,是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,即( [ ] ( ) )或[ ( [ ] )]等为正确的格式,[ ( ] )或( [ ( ))或( ( ) ] )均为不正确的格式。
检验括号是否匹配的方法可用“期待的急迫程度”概念来描述。
整个处理过程与栈的特点相吻合。
因此此程序利用链表的头插法特点来完成。
#include "stdlib.h"
#include "stdio.h"
typedef struct Stack
{
char ch;
struct Stack *next;
}Stack,*StackList;
char checkinput() /*检查输入数据的合理性*/
{
char c;
while(1)
{
printf("input the bracket:");
scanf("%c",&c);
getchar();
if(c=='('||c==')'||c=='['||c==']') /*程序的有效性检测*/
break;
else
{
printf("you input wrong! please input again!\n");
continue;
}
}
return c;
}
int InitStack() /*创建栈的实例*/
{
StackList L,s,t;
char c;
int i=0,n=0;
L=(Stack*)malloc(sizeof(Stack));/*创建链表*/
L->next=NULL;
while(1)
c=checkinput();
switch(c)
{
case '(':
case '[':
s=(Stack*)malloc(sizeof(Stack));
s->ch=c;
s->next=L->next; /*头插法实现“栈”的功能*/
L->next=s;
i=++n; /*n用来记录压入栈里的凡是左括号的数目*/
break;
case ')':
case ']':
if(i==0) return 0; /*i用来判断第一次输入的括号是否为右括号,是则退出程序*/
t=L->next;
if(t->ch+1==c) /*检查是否为'('和')',用他们的ACSII码值来检测*/
{
L->next=t->next; /*匹配则删除栈顶元素*/
n--;
printf("此项%c括号匹配!\n",t->ch);
free(t);
}
else if(t->ch+2==c) /*检查是否为'['和']'*/
{
L->next=t->next; /*匹配则删除栈顶元素*/
n--;
printf("此项%c括号匹配!\n",t->ch);
free(t);
}
else return 0; /*此语句判断输入两个括号后不匹配的结果,如'['和')'*/
break;
}
if(n==0)
return 1;
}
main()
{
int i;
i=InitStack() ;
if(i==0)
printf("括号不匹配!请检查括号关系!\n");
else
printf("所有括号完全匹配!\n");
getch();
}
此次程序的重点是如何分析括号匹配的各种情况,也就是程序中必须包含对多中情况的测试用例。
这样才能尽可能多的覆盖这些情况,使得程序完善。