如何设计一个C++程序，以算法实现验证给定算术表达式中各种括号的正确配对？

在这个C++编程项目中，你需要实现一个算法来检查算术表达式中的括号配对是否正确。正确配对意味着每种左括号都必须有与之相匹配的右括号，且括号可以任意嵌套。这个项目将涉及到栈这一数据结构的应用、算法的实现和测试用例的设计。

参考资源链接：[C++实现括号配对问题的算法设计与调试](https://wenku.csdn.net/doc/47wbds3n7b?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，关于栈的设计，你可以定义一个栈类，其中包含入栈(push)、出栈(pop)、查看栈顶元素(peek)、判断栈空(isEmpty)等基本操作。对于这个特定的问题，栈中只需要存储括号类型即可。

算法设计方面，你可以采用经典的括号匹配算法，具体步骤如下：

1. 创建两个栈，一个用于存储左括号，另一个用于存储右括号。
2. 遍历输入的算术表达式中的每一个字符。
3. 如果是左括号，将其压入左括号栈。
4. 如果是右括号，首先检查右括号栈是否为空。如果不为空，则尝试弹出一个左括号，检查其是否与当前右括号匹配（即检查栈顶元素是否为配对的左括号）。
5. 如果匹配，则继续处理下一个字符；如果不匹配，或者右括号栈为空，则说明括号配对不正确。
6. 表达式遍历完成后，检查左括号栈是否为空。如果不为空，说明存在未配对的左括号。

测试用例设计对于验证程序的正确性至关重要。你需要准备多种测试用例，包括但不限于：
- 正确配对的括号组合，如

参考资源链接：[C++实现括号配对问题的算法设计与调试](https://wenku.csdn.net/doc/47wbds3n7b?spm=1055.2569.3001.10343)