3. 括号匹配实验：学习括号匹配的基本原理，基于栈实现对文本中的括号匹配，并编写测试用例进行验证。

括号匹配是指在一个字符串中，括号必须成对出现，左括号与右括号之间可能会有其他字符，但是左右括号的数量必须相等且匹配。例如，"((()))"、"()()"都是合法的括号匹配，而"((())"、")()("则不是。

基于栈的括号匹配算法的思路如下：

1. 遍历字符串中的每一个字符，如果是左括号（'(', '[', '{'），则将其入栈；如果是右括号（')', ']', '}'），则需要判断栈顶元素是否与之匹配。

2. 如果栈顶元素与当前字符匹配，则将栈顶元素出栈，继续遍历下一个字符；否则括号匹配失败，返回false。

3. 如果字符串遍历结束后，栈为空，则括号匹配成功，返回true；否则括号匹配失败，返回false。

下面是使用 Python 实现基于栈的括号匹配算法的代码：

def is_valid_parentheses(s: str) -> bool:
    stack = []
    mapping = {')': '(', ']': '[', '}': '{'}
    for c in s:
        if c in mapping:
            if not stack or stack[-1] != mapping[c]:
                return False
            stack.pop()
        else:
            stack.append(c)
    return not stack

其中，mapping字典用于记录每个右括号与其对应的左括号。

测试用例可以包括以下几个场景：

1. 空字符串，返回True。

2. 只包含左括号或者右括号的字符串，返回False。

3. 字符串中括号不匹配的情况，返回False。

4. 字符串中括号匹配的情况，返回True。

例如：

assert is_valid_parentheses("") == True
assert is_valid_parentheses("(") == False
assert is_valid_parentheses(")") == False
assert is_valid_parentheses("()") == True
assert is_valid_parentheses("(()") == False
assert is_valid_parentheses("()[]{}") == True
assert is_valid_parentheses("([)]") == False
assert is_valid_parentheses("{[]}") == True