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C++括号匹配问题解析
2023-06-27 18:18:56 深夜i     --     --
C++ 括号匹配 问题解析

C++是一种广泛应用于计算机科学和工程领域的高级编程语言。在C++编程中,括号匹配问题是非常重要的一个问题。在实际编程中,如果不注意括号的使用,有时会导致程序的逻辑错误,甚至可能会导致程序崩溃。

括号匹配问题主要涉及的是程序中的括号:大括号「}」,小括号「)」,中括号「]」,以及尖括号「>」。在程序中,这些括号通常用于组织代码块、表示数据类型、函数参数等的范围、条件等。如果在使用这些括号时不注意顺序和嵌套关系,就会导致编译错误或程序运行出错的情况。

为了解决括号匹配问题,C++中通常使用栈(stack)的概念来实现。栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,类似于一种箱子,每当需要添加或删除东西时都从箱子的顶部进行。在C++中,可以使用STL库中的stack类来实现栈的功能。

下面是一个简单的示例程序,用于检查从用户中输入的字符串中的括号是否匹配:

#include

#include

#include

using namespace std;

int main() {

  string input_str;      // 用户输入的字符串

  stack s;       // 存放左括号的栈

  bool match = true;     // 标记括号是否匹配

  cout << "请输入一个只包含左右括号的字符串:";

  cin >> input_str;

  // 遍历用户输入的字符串

  for (int i = 0; i < input_str.length(); i++) {

    if (input_str[i] == '(' || input_str[i] == '[' || input_str[i] == '{' || input_str[i] == '<') {

      s.push(input_str[i]);  // 如果是左括号,将其推入栈中

    }

    else if (input_str[i] == ')' || input_str[i] == ']' || input_str[i] == '}' || input_str[i] == '>') {

      if (s.empty())     // 如果当前栈为空

        match = false;   // 无法匹配

        break;

      char top = s.top();   // 取出栈顶元素

      s.pop();        // 弹出栈顶元素

      if (input_str[i] == ')' && top != '(' || input_str[i] == ']' && top != '[' || input_str[i] == '}' && top != '{' || input_str[i] == '>' && top != '<') 标记为false

        break;

    }

  }

  // 判断括号是否匹配

  if (match && s.empty())

    cout << "括号匹配成功!" << endl;

  else

    cout << "括号匹配失败!" << endl;

  return 0;

}

以上程序中,首先要求用户输入一个字符串,程序遍历这个字符串中的每一个字符,如果是左括号就将其推入栈中,如果是右括号就取出栈顶元素进行匹配。如果匹配成功就将其弹出,否则就将标记match设为false,表示匹配失败。如果最后栈内没有剩余元素,而且match标记仍为true,说明括号匹配成功,否则就匹配失败。

以上就是关于C++括号匹配问题的解析。通过对栈的使用,可以有效避免在程序中出现的括号使用错误,并且在实际编程中也可以广泛应用。

  
  

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