三、实验内容:设计并实现一个栈的数据结构。 1.编写一个函数,用于检查一个包含括号(包括圆括号()、方括号和花括号)的字符串是否 有效,即括号是否正确匹配。 2.使用栈数据结构来辅助实现括号匹配的检查。
时间: 2024-10-09 16:04:38 浏览: 50
要设计并实现一个栈数据结构,首先你需要明确栈的基本操作,包括入栈(push)、出栈(pop)以及查看栈顶元素(peek)。对于括号匹配的问题,栈可以帮助我们跟踪打开的括号,当遇到一个闭合的括号时,我们将检查栈顶元素是否与其对应。
下面是关于两个部分的详细说明:
1. **括号匹配检查函数**:
- 创建一个名为`isValidParentheses`或类似的函数,该函数接收一个字符串参数`s`。
- 初始化一个空栈`parenStack`,用来存储左括号。
- 遍历字符串中的每个字符,如果遇到左括号('('、'[' 或 '{'),将其压入栈中。
- 如果遇到右括号(')'、']' 或 '}'),检查栈顶元素是否为相应的左括号,例如,`')'` 对应 ` '('`,`']'` 对应 ` '['`,`'}'` 对应 `{`。如果栈为空或者不匹配,则返回`false`。
- 遍历结束后,如果没有剩余的左括号在栈中,说明所有的括号都已正确配对,返回`true`;否则,返回`false`表示有未匹配的左括号。
```c
bool isValidParentheses(char* s) {
stack<char> parenStack;
for (char c : s) {
if (c == '(' || c == '[' || c == '{') {
parenStack.push(c);
} else if (c == ')' || c == ']' || c == '}') {
if (parenStack.empty() || c != ')' + parenStack.top() - '(' ||
c != ']' + parenStack.top() - '[' ||
c != '}' + parenStack.top() - '{') {
return false;
}
parenStack.pop();
}
}
return parenStack.empty();
}
```
2. **使用栈实现括号匹配**:
- 上述代码已经展示了如何使用栈来检查括号匹配。通过不断地将左括号入栈,并在遇到右括号时检查它们是否匹配,我们可以确定整个字符串是否有效。
**相关问题--:**
1. 栈是如何支持括号匹配检查的?
2. 如何在C语言中实现一个简单的栈数据结构?
3. 当栈中有剩余的左括号时,代表了什么含义?
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