用栈验证算术表达式中的括号是否匹配,使用c语言
时间: 2024-05-02 21:19:27 浏览: 10
以下是使用C语言实现栈验证算术表达式中的括号是否匹配的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
char stack[MAX_SIZE];
int top;
} Stack;
void init(Stack *s) {
s->top = -1;
}
int is_empty(Stack *s) {
return s->top == -1;
}
int is_full(Stack *s) {
return s->top == MAX_SIZE - 1;
}
void push(Stack *s, char c) {
if (is_full(s)) {
printf("Stack overflow\n");
exit(1);
}
s->top++;
s->stack[s->top] = c;
}
char pop(Stack *s) {
if (is_empty(s)) {
printf("Stack underflow\n");
exit(1);
}
char c = s->stack[s->top];
s->top--;
return c;
}
char peek(Stack *s) {
if (is_empty(s)) {
printf("Stack underflow\n");
exit(1);
}
return s->stack[s->top];
}
int is_matching_pair(char left, char right) {
return (left == '(' && right == ')') || (left == '{' && right == '}') || (left == '[' && right == ']');
}
int is_balanced(char *exp) {
Stack s;
init(&s);
for (int i = 0; i < strlen(exp); i++) {
if (exp[i] == '(' || exp[i] == '{' || exp[i] == '[') {
push(&s, exp[i]);
} else if (exp[i] == ')' || exp[i] == '}' || exp[i] == ']') {
if (is_empty(&s) || !is_matching_pair(peek(&s), exp[i])) {
return 0;
} else {
pop(&s);
}
}
}
return is_empty(&s);
}
int main() {
char exp[MAX_SIZE];
printf("Enter an arithmetic expression: ");
fgets(exp, MAX_SIZE, stdin);
if (is_balanced(exp)) {
printf("The expression is balanced\n");
} else {
printf("The expression is not balanced\n");
}
return 0;
}
```
在该示例代码中,我们定义了一个`Stack`结构体,它包含一个字符数组和一个整数`top`,`top`表示栈顶元素的下标。其中,`init`函数用于初始化栈,`is_empty`函数用于判断栈是否为空,`is_full`函数用于判断栈是否已满,`push`函数用于将元素压入栈中,`pop`函数用于从栈中弹出元素,`peek`函数用于查看栈顶元素。此外,还定义了一个`is_matching_pair`函数,用于判断左右括号是否配对。
在主函数中,我们首先通过`fgets`函数从标准输入中读入一个算术表达式,然后调用`is_balanced`函数判断括号是否匹配。如果匹配,输出"The expression is balanced";否则,输出"The expression is not balanced"。