C++ 栈实现，检查括号的正确性

Posted 2023-02-21

【中文标题】C++ 栈实现，检查括号的正确性

【英文标题】：C++ Stack Implementation, checking parenthesis correctness

【发布时间】：2021-12-11 21:28:23

【问题描述】：

我想通过CIN以括号的形式给出表达式，例如：())。然后，通过堆栈的 push & pop 操作，我希望程序打印给我的天气给定的表达式是 BALANCED 还是 NOT。该程序运行良好，但只发现了一个问题，那就是当我输入 ()( 时，它告诉我这个表达式是 IMBALANCED 这很好，但是当我输入 () ( 时，它告诉我这个表达式是 BALANCED，实际上是不平衡的。

#include <iostream>

/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
using namespace std;

char Stack[10];
int top=-1;

void push(char ch)

    if(top<10)
    
        top++;
        Stack[top] = ch;
    
    else
        cout<<"Stack Overflow";


void pop()

    if(top > -1)
    
        top--;
    
    else
        cout<<"Stack Underflow";    

int show()
    cout<<"It is imbalanced.";


int main(int argc, char** argv) 

    
    int a=0,b=0;
    string exp;
    cout << "Write down the parenthesis:" ;
    cin >> exp;
    bool check = true;
    
    for(int i=0; i<exp.length(); i++)
    
        if(exp[i]== '(')
        
            push(exp[i]);
        
        else if(exp[i]== ')')
        
            if(top == -1)
            
                check = false;
                break;
            
            else
            
                pop();
            
        
    
    
    
    for(int i=0; i<exp.length(); i++)
    
        if(exp[i]=='(')
        ++a;
    
    else if (exp[i]==')')
    
        b++;
        
           
    
    
    if(a>b)
        cout<<"\n\nGiven Combination is IMBALANCED";
        return 0;
    
    
    if(check == true)
        cout<<"\n\nGiven Combination is BALANCED";
    
    else
        cout<<"\n\nGiven Combination is IMBALANCED";
    
    
    return 0;

【问题讨论】：

你不想检查检查是否为真，堆栈是否为空，看看它是否平衡，否则它是不平衡的。我认为您计数 ( 和 ) 的结束循环不是正确的解决方案。

这个计算不需要栈。

那么，添加一个else 分支以跳过空格。

() ( 的错误是 cin >> exp; 请记住，cin >> exp; 会读取到第一个空格字符，因此当您键入 () ( 时，您只会读取平衡的 ()。起初我没有看到，但在这里调试：https://onlinegdb.com/pji0k1cHZS 并在第 50 行放置断点并添加 () ( 作为输入文本后几秒钟内看到它。

【参考方案1】：

主要的 cmets 归结为：

不需要堆栈时不要使用堆栈。 如果您确实使用了一个，请不要将其限制为任意固定深度。 处理错误并报告格式错误的表达式。 确保输入正确； std::getline() 可能比使用 >> 运算符标记化的输入更不容易出错。只需跳过空格（或输入中允许的任何无关紧要的字符）。 using namespace std; 是反模式和坏习惯。

基本思想：在遍历字符串时计算嵌套depth。它最终必须为零。它在任何时候都不得降至零以下。

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <string>
#include <string_view>

using std::size_t;

bool correctly_parenthesized(std::string_view expression) 
  size_t depth0;
  for (const auto character : expression) 
    switch (character) 
      case '(': ++depth; break;
      case ')': if (depth)  --depth; break;  else  return false; 
      case ' ': break;
      default: throw std::invalid_argument("invalid character");
    
  
  return depth == 0;


int main() 
  std::cout << "Write down the parentheses: ";
  std::string exp;
  std::getline(std::cin, exp);
  try 
    std::cout << (correctly_parenthesized(exp) ? "YES" : "NO") << std::endl;
   catch (const std::exception &e) 
    std::cerr << e.what() << std::endl;
    return EXIT_FAILURE;