括号匹配问题

1．实验类别：基础

2．实验目的：

（1）掌握栈定义及实现。

（2）利用栈解决实际问题。

3．实验主要内容：

假设一文本文件中保存有若干行代码，代码中有圆括弧()、方括弧[]和花括弧{}3种类型的括弧。编写程序，实现自动判别表达式中括弧是否正确匹配。

要求：（1）从文件中读入内容。

（2）要求能判断出以下几种情形：括号匹配、首次括号不匹配出现的位置及常见情形（缺少右括号、右括号多余和左右括号不匹配）。

4．实验类型：综合、设计

5．实验要求：必修

# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
int col;
int row=0;
int flag=0;//立个flag

//定义数据域类型
typedef struct Data
{
   char Node;
   int row;
   int col;
}datatype;

//定义栈
typedef struct node
{
datatype data;
struct node * next;
}StackNode ,* LinkStack;

//定义初始化函数
//返回值top:栈顶指针
LinkStack Init_LinkStack(void)
{
   LinkStack top=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode));
   top->next=NULL;
   return top;
}

//定义判断空值函数
//返回值1:说明栈为空
//返回值0:说明栈不为空
int Empty_Linkstack(LinkStack top)
{
   if(top->next==NULL)
       return 1;
   else
       return 0;
}

//定义入栈函数
//参数top:栈顶指针参数x:入栈的数据
//返回值top:新的栈顶指针
LinkStack Push_LinkStack (LinkStack top, char x)
{
   LinkStack s=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode));
    (s->data).Node=x;
   s->next=top;
   top=s;
   return top;
}

//定义出栈函数
//参数top:栈顶指针
//返回值top:新的栈顶指针
LinkStack Pop_LinkStack (LinkStack top)
{
    LinkStack p;
   p = top;
    top = p->next;
    free(p);
    p=NULL;
    return top;
}

//定义取栈顶元素指针
//参数top:栈顶指针参数x:char类型指针
//返回值0:说明栈空不能取返回值1:说明取栈顶元素成功
int Top_LinkStack(LinkStack top, char * x)
{
   if(Empty_Linkstack(top)==1)
       return 0;
   else
   {
       *x=(top->data).Node;
       return 1;
   }
}

//定义匹配函数
//参数top:栈顶指针参数str[]:存放每行读取的符号
//返回值:新的栈顶指针
LinkStack Correct(LinkStack top,char str[])
{
   int i,j;
   char x;
   row++;
   for(i=0;str[i]!='\0';i++)
   {
       col=i+1;
       if(str[i]=='{'||str[i]=='['||str[i]=='(')
       {
           top=Push_LinkStack(top,str[i]);
           (top->data).col=i+1;
           (top->data).row=row;
       }
       if(str[i]=='}'||str[i]==']'||str[i]==')')
       {
           Top_LinkStack(top, &x);
           if(Empty_Linkstack(top)==0)//栈不为空
           {
               if((str[i]=='}'&&x=='{')||(x=='('&&str[i]==')')||(x=='['&&str[i]==']'))
               {
                   top=Pop_LinkStack(top);
               }
               else
               {
                   if(flag==0)
                   {
                       printf("错误:第%d行第%d列右边%c没有和左边的%c相匹配\n",row,col,str[i],(top->data).Node);
                       flag=1;
                   }
               }
           }
           else
           {
               if(flag==0)
               {
                   printf("错误:第%d行第%d列的%c多余\n",row,col,str[i]);
                   flag=1;
               }
           }
       }
   }
   return top;
}

//定义匹配函数2
//参数top:栈顶指针
//返回值top:栈顶指针
LinkStack Correct_2(LinkStack top)
{
   char x,m;
   if(flag==0)//以上程序没输出--即没错误
   {
       if(Empty_Linkstack(top)==0) //栈不为空
       {
           Top_LinkStack(top, &x);
           if(x=='(')
           {
               m=')';
           }
           if(x=='[')
           {
               m=']';
           }
           if(x=='{')
           {
               m='}';
           }
           printf("错误:第%d行第%d列缺失了%c\n",row,col,m);
       }
       if(Empty_Linkstack(top)==1)//栈为空
       {
           printf("括号匹配完全正确\n");
       }
   }
   return top;
}
int main()
{
    FILE *fp;
   LinkStack top=Init_LinkStack();
   char str[128];
    if((fp=fopen("test.txt","r"))==NULL)
   {
        printf("cannot open file\n");
       return 0;
    }
   while(!feof(fp))
   {
        if(fgets(str,128,fp)!=NULL)

       top=Correct(top,str);
   }
    top=Correct_2(top);
   free(top);
    top=NULL;
    fclose(fp);
}

数据结构学习第4篇 - 括号匹配问题

括号匹配问题

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