从键盘输入一个仅包括()、[、小{了共6种 字符的括号串,使用栈检查其合法性。(c语言)
时间: 2023-09-17 13:05:05 浏览: 305
用C语言检查输入括号是否匹配
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### 回答1:
好的,这是一个关于C语言的问题,我可以回答。针对这个问题,可以使用栈来检查一个仅包括()、[、小{了共6种字符的括号串的合法性。具体实现方法可以参考以下代码:
```c
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#define MAX_STACK_SIZE 100
typedef struct {
char data[MAX_STACK_SIZE];
int top;
} Stack;
// 初始化栈
void initStack(Stack* s) {
s->top = -1;
}
// 判断栈是否为空
bool isEmpty(Stack* s) {
return s->top == -1;
}
// 判断栈是否已满
bool isFull(Stack* s) {
return s->top == MAX_STACK_SIZE - 1;
}
// 进栈
bool push(Stack* s, char ch) {
if (isFull(s)) {
return false;
}
s->top++;
s->data[s->top] = ch;
return true;
}
// 出栈
char pop(Stack* s) {
if (isEmpty(s)) {
return '\0';
}
char ch = s->data[s->top];
s->top--;
return ch;
}
// 检查括号串合法性
bool checkParentheses(char* parentheses) {
Stack s;
initStack(&s);
for (int i = 0; parentheses[i] != '\0'; i++) {
char ch = parentheses[i];
if (ch == '(' || ch == '[' || ch == '{') {
push(&s, ch);
}
else if (isEmpty(&s)) {
return false;
}
else if (ch == ')' && pop(&s) != '(' ||
ch == ']' && pop(&s) != '[' ||
ch == '}' && pop(&s) != '{') {
return false;
}
}
return isEmpty(&s);
}
int main() {
char parentheses[MAX_STACK_SIZE];
printf("请输入括号串:\n");
scanf("%s", parentheses);
if (checkParentheses(parentheses)) {
printf("括号串合法。\n");
}
else {
printf("括号串不合法。\n");
}
return 0;
}
```
这段代码中,首先定义了一个栈结构体,包括栈的大小(MAX_STACK_SIZE),栈内元素的数据类型(char),栈顶指针(top),以及栈的初始化、进栈、出栈、以及判断栈是否为空或已满的函数。其中,检查括号串合法性的函数checkParentheses从输入的字符串中依次读取字符,把左括号入栈,遇到右括号时则判断该右括号是否与栈顶元素的左括号匹配,如果匹配则弹出栈顶元素,如果不匹配则括号串不合法。最后,如果遍历完整个字符串后栈为空,则括号串合法。
希望这个解答能够帮到您,如果您还有其他问题,请随时提出。
### 回答2:
在C语言中,可以使用栈来检查一个仅包括()、[、小{了共6种 字符的括号串的合法性。具体实现如下:
首先,我们需要定义一个字符栈,用于存储左括号。
然后,从键盘输入一个仅包括上述6种字符的括号串。
遍历每个字符,当遇到左括号时,将其入栈。
当遇到右括号时,检查栈是否为空。如果栈为空,或者栈顶的左括号与当前的右括号不匹配,则说明括号串不合法,返回false。
如果栈不为空且左括号与右括号匹配,将栈顶元素出栈。
最后,检查栈是否为空。如果栈为空,说明所有左括号都有相应的右括号,括号串合法,返回true;否则,括号串不合法,返回false。
以下是代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
// 定义字符栈结构
typedef struct {
char data[MAX_SIZE];
int top;
} CharStack;
// 初始化栈
void initStack(CharStack *stack) {
stack->top = -1;
}
// 判断栈是否为空
int isEmpty(CharStack *stack) {
return stack->top == -1;
}
// 入栈
void push(CharStack *stack, char c) {
stack->data[++stack->top] = c;
}
// 出栈
char pop(CharStack *stack) {
return stack->data[stack->top--];
}
// 检查括号串合法性
int checkValidity(char *str) {
CharStack stack;
initStack(&stack);
int i = 0;
char c;
while (str[i]) {
if (str[i] == '(' || str[i] == '[' || str[i] == '{') {
push(&stack, str[i]);
} else if (str[i] == ')' || str[i] == ']' || str[i] == '}') {
if (isEmpty(&stack)) {
// 栈为空,缺少左括号
return 0;
}
c = pop(&stack);
if ((c == '(' && str[i] != ')') || (c == '[' && str[i] != ']') || (c == '{' && str[i] != '}')) {
// 当前右括号与栈顶左括号不匹配
return 0;
}
}
i++;
}
return isEmpty(&stack);
}
int main() {
char str[MAX_SIZE];
printf("请输入一个仅包括()、[、小{了共6种字符的括号串:\n");
scanf("%s", str);
if (checkValidity(str))
printf("括号串合法\n");
else
printf("括号串不合法\n");
return 0;
}
```
以上就是使用C语言实现检查括号串合法性的代码。
### 回答3:
在C语言中,我们可以使用数组来实现栈的功能。首先,我们需要定义一个数组来作为栈,再定义一个指针来指向栈顶。在这个问题中,我们可以使用一个大小为100的数组作为栈。
首先,我们需要在程序中引入stdio.h头文件,以便使用输入输出函数。接下来,我们需要定义一个函数来检查括号串的合法性。该函数的逻辑如下:
1. 首先,我们需要声明一个字符数组用来存储输入的括号串,同时定义一个整型变量用来表示栈顶指针。然后,我们通过scanf函数从键盘中接收括号串的输入。
2. 接下来,我们使用一个循环来遍历字符串中的每个字符。对于每个字符,我们判断它是否是左括号(、[、{中的一个。如果是左括号,则将其入栈,并将栈顶指针加1。
3. 如果字符是右括号)、]、}中的一个,我们则需要判断栈是否为空。如果栈为空,则说明括号串不合法,因为右括号多于左括号。
4. 如果栈不为空,我们则判断栈顶元素是否与当前右括号匹配。如果匹配,则将该栈顶元素出栈,并将栈顶指针减1。否则,括号串不合法。
5. 最后,我们需要检查循环结束后栈是否为空。如果栈为空,则说明括号串合法,否则不合法。
下面是一个使用栈检查括号串合法性的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
int isMatchingPair(char character1, char character2) {
if (character1 == '(' && character2 == ')')
return 1;
else if (character1 == '[' && character2 == ']')
return 1;
else if (character1 == '{' && character2 == '}')
return 1;
else
return 0;
}
int isBracketStringValid(char* bracketString) {
char stack[MAX_SIZE];
int top = -1;
int i;
for (i = 0; bracketString[i] != '\0'; i++) {
if (bracketString[i] == '(' || bracketString[i] == '[' || bracketString[i] == '{')
stack[++top] = bracketString[i];
else if (bracketString[i] == ')' || bracketString[i] == ']' || bracketString[i] == '}') {
if (top == -1 || !isMatchingPair(stack[top], bracketString[i]))
return 0;
else
top--;
}
}
if (top == -1)
return 1;
else
return 0;
}
int main() {
char bracketString[MAX_SIZE];
printf("请输入包含括号的字符串:");
scanf("%s", bracketString);
if (isBracketStringValid(bracketString))
printf("括号串合法。\n");
else
printf("括号串不合法。\n");
return 0;
}
```
这个示例代码使用一个辅助函数isMatchingPair来判断左括号与右括号是否匹配。在主函数中,我们首先接收用户输入的括号串,然后调用isBracketStringValid函数来检查其合法性。如果返回值为1,则打印括号串合法,否则打印括号串不合法。
这是一个简单的使用栈来检查括号串合法性的例子。希望可以帮到你!
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