タイトルで説明されている問題を解決するためにスタックを使用することが最適な解決策です。
アイデア:1)左かっこを見つけてスタックに置き、右かっこが見つかったらスタックをポップし始めます。一致基準が満たされていない場合は、falseを返します。
2)照合プロセス中、スタック内のデータは空ですが、ステーションからデータをフェッチする必要があります。文字列のトラバースが完了した後、スタック内のデータは空ではないため、追加の考慮が必要です。
描く:
アイデア2の追加処理
コード:
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType* a;
int top;//栈顶
int capacity;//容量
}Stack;
void StackInit(Stack* ps)
{
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//销毁
void StackDestroy(Stack* ps)
{
free(ps->a);
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType x)
{
//断言
assert(ps);
//判断是否需要扩容
if (ps->top == ps->capacity)
{
int newcapacity = ps->capacity == 0 ? ps->capacity = 4 : ps->capacity * 2;
STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newcapacity);
//判断扩容是否成功
if (tmp == NULL)
{
printf("realloc fail\n");
exit(-1);
}
ps->a = tmp;
ps->capacity = newcapacity;
}
//插入数据
//数组的下标从0开始,top指向的就是栈顶
ps->a[ps->top] = x;
ps->top++;
}
//出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
assert(ps);
//断言栈是否为空
assert(ps->top > 0);
ps->top--;
}
//获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
assert(ps);
//断言栈是否为空
assert(ps->top);
return ps->a[ps->top-1];
}
//检测栈是否为空
bool StackEmpty(Stack* ps)
{
assert(ps);
非空
//if (ps->top > 0)
//{
// return false;
//}
为空
//else
// return true;
//更优化的写法
return ps->top == 0;
}
int StackSize(Stack* ps)
{
assert(ps);
//返回个数,top指的是栈顶数据的下一位。
return ps->top;
}
bool isValid(char * s){
Stack st;
StackInit(&st);//初始化
while(*s!='\0')//遍历
{
if(*s=='{'||*s=='['||*s=='(')
{
StackPush(&st,*s);//当为{,[,( 时入栈
s++;//更新
}
else
{
if(!StackEmpty(&st))//当栈不为空时
{
char top = StackTop(&st);//取出栈顶数据
StackPop(&st);//删除栈顶数据
if((top == '{'&& *s!='}')||(top == '('&&*s!=')'||top == '['&&*s!=']'))//如果不匹配,就返回false
{
return false;
}
else
{
s++;
}
}
else//当栈为空时,说明其缺少左括号,必然不能配对
return false;
}
}
//循环结束时
int ret = StackEmpty(&st);//记录栈是否为空
StackDestroy(&st);//销毁栈
if(ret)//当栈为空,即结束了匹配
return true;
else//栈内有数据,就说明循环结束时,原字符串有单个左括号无法被匹配。
return false;
}
アイデア:キューの性質は次のとおりです。先入れ先出し;スタックの性質は次のとおりです:先入れ先出し。
2つのキューを作成し、最初に1つを使用してデータを格納し、データを取り出したい場合は、最初のN -1データを別のキューに移動し、データを取り出し(および削除)、往復して関連する機能をシミュレートできます。スタックの。
描く:
スタックの一番上の要素を削除して返します。
取り出す5
キュー1のデータをクリアします
データの挿入:
最初は、空のキューを選択して自由に挿入できます。後で挿入する要素は、空でないキューに挿入する必要があります。
ここで、空のキューと空でないキューは、selectステートメントによって確立できます。
スタックの一番上の要素を返します。
キューには、キューの最後にある要素にアクセスする機能があるため、キューを介して直接実装できます。
空かどうかを確認します。
キュー1とキュー2の両方が同時に空になると、スタックは空になります。
コード:
typedef int QDataType;
//链表的节点
typedef struct QueueNode
{
QDataType data;//数据
struct QueueNode* next;//标记下一个节点
}QNode;
typedef struct Queue
{
QNode* head;//头指针
QNode* tail;//尾指针
}Queue;
void QueueInit(Queue* pq)
{
assert(pq);
pq->head = pq->tail = NULL;
}
void QueueDestory(Queue* pq)
{
assert(pq);
QNode* cur = pq->head;
while (cur)
{
QNode* next = cur->next;
free(cur);
cur = next;
}
pq->head = pq->tail = NULL;
}
void QueuePush(Queue* pq, QDataType x)
{
assert(pq);
QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
assert(newnode);
newnode->data = x;
newnode->next = NULL;
if (pq->tail == NULL)
{
assert(pq->head == NULL);
pq->head = pq->tail = newnode;
}
else
{
pq->tail->next = newnode;
pq->tail = newnode;
}
}
void QueuePop(Queue* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->head && pq->tail);
if (pq->head->next == NULL)
{
free(pq->head);
pq->head = pq->tail = NULL;
}
else
{
QNode* next = pq->head->next;
free(pq->head);
pq->head = next;
}
}
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
assert(pq);
//return pq->head == NULL && pq->tail == NULL;
return pq->head == NULL;
}
size_t QueueSize(Queue* pq)
{
assert(pq);
QNode* cur = pq->head;
size_t size = 0;
while (cur)
{
size++;
cur = cur->next;
}
return size;
}
QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->head);
return pq->head->data;
}
QDataType QueueBack(Queue* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->tail);
return pq->tail->data;
}
typedef struct {
//创建两个队列
Queue q1;
Queue q2;
} MyStack;
MyStack* myStackCreate() {
//为结构体分配空间,不能使用
//MyStack st; 栈上开辟的临时变量,出栈即销毁,返回的指针为空指针。
//在堆上开辟空间,malloc动态开辟
MyStack* pst = (MyStack*)malloc(sizeof(MyStack));
//assert(pst);//可有可无
//Mystack结构体成员初始化
QueueInit(&pst->q1);
QueueInit(&pst->q2);
return pst;
}
void myStackPush(MyStack* obj, int x) {
//非空的队列放入数据,始终保持存在一个空的队列
if(!QueueEmpty(&obj->q1))//非空
{
QueuePush(&obj->q1,x);
}
else
{
QueuePush(&obj->q2,x);
}
}
int myStackPop(MyStack* obj) {
//assert(obj);
//指定一个空队列和非空队列,定义q1为空
Queue* empty = &obj->q1;
Queue* nonempty = &obj->q2;
//若不是,就交换
if(!QueueEmpty(&obj->q1))
{
empty = &obj->q2;
nonempty = &obj->q1;
}
while(QueueSize(nonempty)>1)//从非空队列中持续取数据放入空队列中,并删数据
{
QDataType front = QueueFront(nonempty);//获取数据
QueuePush(empty,front);//插入数据
QueuePop(nonempty);//删数据
}
//获取“栈顶”数据
QDataType top = QueueFront(nonempty);
移除栈顶数据
QueuePop(nonempty);
//返回“栈顶”元素
return top;
}
int myStackTop(MyStack* obj) {
//指定一个空队列和非空队列,定义q1为空
Queue* empty = &obj->q1;
Queue* nonempty = &obj->q2;
//若不是,就交换
if(!QueueEmpty(&obj->q1))
{
empty = &obj->q2;
nonempty = &obj->q1;
}
return QueueBack(nonempty);
}
bool myStackEmpty(MyStack* obj) {
assert(obj);
//当q1和q2同时为空时,“栈”为空
return QueueEmpty(&obj->q1) && QueueEmpty(&obj->q2);
}
void myStackFree(MyStack* obj) {
//释放内存时,先解决结构体内部的q1和q2
assert(obj);
QueueDestory(&obj->q1);
QueueDestory(&obj->q2);
free(obj);
//置空并不会改变实参的状态
}
アイデア:スタックの性質:後入れ先出し;キューの性質:先入れ先出し。
2つのスタックを作成し、2つのスタック上のキューの基本機能をシミュレートします。
描く:
ファーストイン12345 データ_ _ _
もう一度
ヘッドエレメント1を取り出します
スタック1のすべての要素をスタック2に移行します
スタック2からターゲット要素1を抽出します
ピーク
ポップから、スタック2のデータがキューからのデータを模倣できることがわかります。
このことから、シミュレーション実装キューはデータを1回だけインポートする必要があると結論付けることができます。
を
既存の結論によれば、最初にデータをスタック1にインポートし、次にスタック2のデータが削除されたときにスタック1のデータをスタック2にインポートします。
e
スタック1 とスタック2の両方 が空の場合、キューは空です。
注:データをポップアンドプッシュする場合は、データが空かどうかを判断する必要があります。
コード:
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType* a;
int top;//栈顶
int capacity;//容量
}Stack;
void StackInit(Stack* ps)
{
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//销毁
void StackDestroy(Stack* ps)
{
free(ps->a);
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType x)
{
//断言
assert(ps);
//判断是否需要扩容
if (ps->top == ps->capacity)
{
int newcapacity = ps->capacity == 0 ? ps->capacity = 4 : ps->capacity * 2;
STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newcapacity);
//判断扩容是否成功
if (tmp == NULL)
{
printf("realloc fail\n");
exit(-1);
}
ps->a = tmp;
ps->capacity = newcapacity;
}
//插入数据
//数组的下标从0开始,top指向的就是栈顶
ps->a[ps->top] = x;
ps->top++;
}
//出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
assert(ps);
//断言栈是否为空
assert(ps->top > 0);
ps->top--;
}
//获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
assert(ps);
//断言栈是否为空
assert(ps->top);
return ps->a[ps->top-1];
}
//检测栈是否为空
bool StackEmpty(Stack* ps)
{
assert(ps);
非空
//if (ps->top > 0)
//{
// return false;
//}
为空
//else
// return true;
//更优化的写法
return ps->top == 0;
}
int StackSize(Stack* ps)
{
assert(ps);
//返回个数,top指的是栈顶数据的下一位。
return ps->top;
}
typedef struct {
Stack s1;//储存数据最初始的栈
Stack s2;//取数据专用的栈
} MyQueue;
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj);
MyQueue* myQueueCreate() {
//分配空间
MyQueue* obj = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
//初始化
StackInit(&obj->s1);//放数据
StackInit(&obj->s2);
return obj;
}
void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
//插入数据,s1为储存初始数据的栈
StackPush(&obj->s1,x);
}
int myQueuePop(MyQueue* obj) {
//如果s2为空
if(StackEmpty(&obj->s2))
{
//导数据
while(StackSize(&obj->s1))
{
int top = StackTop(&obj->s1);
StackPush(&obj->s2,top);
StackPop(&obj->s1);
}
}
int top = StackTop(&obj->s2);
StackPop(&obj->s2);
return top;
}
int myQueuePeek(MyQueue* obj) {
if(StackEmpty(&obj->s2))
{
while(StackSize(&obj->s1))
{
int top = StackTop(&obj->s1);
StackPush(&obj->s2,top);
StackPop(&obj->s1);
}
}
int top = StackTop(&obj->s2);
return top;
}
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
return StackEmpty(&obj->s2) && StackEmpty(&obj->s1);
}
void myQueueFree(MyQueue* obj) {
StackDestroy(&obj->s1);
StackDestroy(&obj->s2);
free(obj);
}
アイデア:
構造体変数を作成し、ヘッドとテール、k、ポインターの配列を記録します。
空であると判断するための条件:head == tailの場合、キューが空であることを意味します。
ただし、キューがいっぱいになる条件は、head==tailでもあります。
解決:
空です
頭を使用できるようにするために==尾の判断
一般的に満杯と見なされる状態。
スペースがk個の要素を格納できるようにするために、配列スペース+1を満たすことができます。
この時点で空であると判断するための条件:head == tail
完全な状態としての判断:頭=尾+1
注:余分なスペースは、配列の最後ではなく、配列内でランダムです。
描く:
リングは5つのデータのみを保存し、 6つのスペースを開きます
一連の挿入および削除操作の後:
値を再挿入
この時点で、 5つの値が挿入され、キューがいっぱいになり、判断条件はtail + 1==headになります
これは、複数の挿入と削除の場合で、削除操作が実行されていない場合です。
今はいっぱいです。判断条件テール==k
コード:
typedef struct {
//数组,头,尾,k
int* a;
int head;
int tail;
int k;
} MyCircularQueue;
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj);
bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj);
MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) {
//分配空间
MyCircularQueue* obj = (MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));
//结构体内部的数组也需要开辟空间,为方便找到循环结束条件多开一个单位
obj->a = (int*)malloc(sizeof(int)*(k+1));
//初始化
obj->head = obj->tail = 0;
obj->k = k;
return obj;
}
bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) {
//判断循环队列是否已满
if(myCircularQueueIsFull(obj))
{
return false;
}
else
{
obj->a[obj->tail] = value;
//更新tail
//如果走到尾的话,就归0
if(obj->tail == obj->k)
{
obj->tail = 0;
}
else
obj->tail++;
}
return true;
}
bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) {
if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
{
return false;
}
else
{
//更新头
if(obj->head == obj->k)
{
obj->head = 0;
}
//数据覆盖即可
else
obj->head++;
return true;
}
}
int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) {
if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
{
return -1;
}
else
{
return obj->a[obj->head];
}
}
int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) {
if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
{
return -1;
}
else
{
if(obj->tail == 0)
{
return obj->a[obj->k];
}
else
return obj->a[obj->tail-1];
}
}
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) {
return obj->head == obj->tail;
}
bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) {
if(obj->head==0 && obj->tail == obj->k)
{
return true;
}
else if(obj->tail+1 == obj->head)
{
return true;
}
else
return false;
}
void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) {
free(obj->a);
free(obj);
}