《数据结构学习笔记---第七篇》---栈和队列的OJ练习

1. 括号匹配问题。OJ链接

step1:思路分析 ：

1.括号匹配，我们首先考虑用栈实现，我们通过符号栈帧的思想知道，求前中后缀表达式的时候用的就是栈帧，操作数栈和符号栈。

2.根据常见的情况考虑怎么使用栈，首先我们以示例2为例——“（）{} []”，如果我们用栈我们可以先考虑把“（或 {或[ ” 压入栈中遇到“）或 } 或】”就停下来进行匹配，例如本例就是我们将栈中的（和字符串中的）进行匹配，后续相同，即可说明是匹配的。如果是（（{{[[]]}} ) )这样看起来就很复杂，但是其实我们先把（（{{[[压入栈中，又将]]}} ) )与pop出的栈顶元素匹配，此时也是匹配的，所以满足。但如果是{(}){]{这种情况，很明显我们现将{（压入栈中，然后发现栈顶（与字符串第一个是} 不匹配，即可说明不满足。

step2. 实现代码：


typedef char STDataType;
typedef struct Stack {STDataType*a ;int capacity;int top;
}ST;void StackInit(ST*ps);void StackDestroy(ST* ps);
void StackPush(ST* ps, STDataType x);
void StackPop(ST* ps);STDataType StackTop(ST* ps);
//返回栈顶元素
bool StackEmpty(ST* ps);
//判空
int  StackSize(ST* ps);bool StackEmpty(ST* ps)
{assert(ps);/*if (ps->top == 0){return true;}else{return false;}*/return(ps->top == 0);
}void StackInit(ST* ps)
{assert(ps);//创建一个节点空间类似顺序表；ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);if (ps->a == NULL){perror("malloc fail");exit(-1);}ps->top = 0;ps->capacity = 4;
}
void StackDestroy(ST* ps)
{assert(ps);free(ps->a);ps->a = NULL;ps->top = 0;ps->capacity = 0;
}
void StackPush(ST* ps, STDataType x){assert(ps);if (ps->top == ps->capacity)//判断是否栈满  需要扩容{STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a,sizeof(STDataType) * ps->capacity*2);if (tmp == NULL){perror("melloc fail");exit(-1);}ps->a = tmp;ps->capacity *= 2;}ps->a[ps->top] = x;ps->top++;
}
void StackPop(ST* ps)
{assert(ps);assert(!StackEmpty(ps));ps->top--;
}STDataType StackTop(ST* ps)
{assert(ps);assert(!StackEmpty(ps));return ps->a[ps->top - 1];
}int  StackSize(ST* ps)
{assert(ps);return ps->top;
}bool isValid(char* s) {ST st;StackInit(&st);while(*s){if(*s=='['||*s=='{'||*s=='('){StackPush(&st,*s);s++;//字符串后移一个单位}else{if(StackEmpty(&st)){StackDestroy(&st);//防止内存泄漏return false;}//前面已经返回了所以这里并不需要elsechar top = StackTop(&st);StackPop(&st);//出栈操作  不能忘取值不代表出栈；if((*s==']'&&top !='[')||(*s=='}'&&top !='{')||(*s==')'&&top !='(')){StackDestroy(&st);//防止内存泄漏return false ;}else{++s;}}}bool ret =StackEmpty(&st);StackDestroy(&st);//防止内存泄漏return ret;
}