括号匹配1.括孤匹配问题：编写程序，从标准输入得到的一个缺失左括号的表达式，输出补全括号之后的中序表达式。例如：输入1+2)*3-4)*5-6)))；则程序应该输出((1+2)*((3-4)*(5-6)))要求：采用栈和队列来实现，用C语言

在C语言中，解决括号匹配问题通常使用栈数据结构。你可以按照以下步骤来编写这样的程序：

1. **初始化**：
- 创建两个指针：一个指向输入字符串的开始（`start`），另一个指向当前检查的位置（`ptr`）。
- 初始化空栈 `stack` 和中序表达式的前缀 `prefix`。

2. **遍历字符串**：
- 当遇到左括号 (`(`) 时，将其压入栈中。
- 当遇到右括号 (`)`) 时，做如下操作：
- 如果栈非空，弹出栈顶元素（上一个左括号）。如果它们配对，则继续；否则说明错误，返回错误信息。
- 否则，添加右括号到前缀 `prefix`。

3. **处理结束**：
- 遇到输入结束（即到达字符串末尾），而栈未为空，说明缺少左括号，返回错误信息。
- 如果栈为空，表示已经完成匹配，将 `prefix` 添加一个右括号 `)` 结束，并作为结果输出。

4. **输出中序表达式**：
- 将 `prefix` 输出，代表补全括号后的完整中序表达式。

以下是伪代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>

bool is_valid(const char *expression);
void paren_matching(char *input);

int main() {
    char input[100];
    scanf("%s", input);

    if (is_valid(input)) {
        paren_matching(input);
    } else {
        printf("Invalid expression\n");
    }

    return 0;
}

// 使用栈检查括号是否有效
bool is_valid(const char *expression) {
    stack_t brackets = {0};
    for (char *ptr = expression; *ptr != '\0'; ptr++) {
        if (*ptr == '(') {
            push(brackets, *ptr);
        } else if (*ptr == ')') {
            if (brackets.top == '\0') {
                return false;
            }
            pop(brackets);
        }
    }
    return brackets.top == '\0';
}

// 匹配并构建中序表达式
void paren_matching(char *input) {
    stack_t stack = {0};
    char prefix[100] = "";
    for (char *ptr = input; *ptr != '\0'; ptr++) {
        if (*ptr == '(') {
            push(stack, *ptr);
        } else {
            if (!stack.empty()) {
                // 栈中有左括号，配对后追加到前缀
                prefix = append(prefix, ')');
                prefix = append(prefix, *ptr);
                pop(stack);
            } else {
                // 直接追加到前缀
                prefix = append(prefix, *ptr);
            }
        }
    }
    printf("Completed expression: %s\n", prefix);
}

// 辅助函数，用于栈操作
struct stack_t {
    char *top;
    size_t capacity;
    char buffer[100];
};

// ... 其他栈操作函数省略

运行此代码时，记得输入一个缺失左括号的表达式，它会自动补充并输出完整的中序表达式。如果输入无效，会提示"Invalid expression"。