题目详情:

思路:Step1:如果是左括号,入栈
Step2:如果是右括号,就出栈顶的元素与右括号进行比对,如果匹配,继续,直到都匹配成功结束。否则退出,直接返回false.
栗子:1. {[()]} 左括号 '{' '[' '(' 入栈后与栈顶的右括号 )')' ']' '}' 依次进行匹配,结果发现匹配,返回true.
2. [(]} 左括号 '[' '(' 入栈,遇到右括号 ']' 与栈顶的左括号 '(' 匹配,匹配不上,返回false.
注意:无论匹配或者不匹配,都要摧毁栈,防止内泄漏
用c语言实现栈,没法直接引用,这里需要自己创建一个栈,在完成上述操作。如果还不会栈的小伙伴可以看看我的这篇博客 【数据结构】栈【详解】૮₍ ˃ ⤙ ˂ ₎ა-CSDN博客

栈的实现:
typedef int STDataType;
typedef struct Stack//栈的声明与定义
{
	STDataType* a;//定义一个指针,用于后续存储空间
	int top;
	int capacity;
}ST;
//初始化栈
void StackInit(ST* ps)
{
	assert(ps);//为初始化的栈开辟一个空间
	ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);
	if (ps->a == NULL)
	{
		printf("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
//同时让其容量为当前栈开辟的空间
	ps->capacity = 4;
	ps->top = 0;
}
//摧毁栈
void StackDestory(ST* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = ps->capacity = 0;
}
// 入栈
void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
	// 满了->增容,每次扩充的容量是当前的二倍
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(STDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			printf("realloc fail\n");
			exit(-1);
		}
		else
		{//开辟玩空间后,让栈的指针指向这片空间,同时栈的容量增加
			ps->a = tmp;
			ps->capacity *= 2;
		}
	}
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}
// 出栈
void StackPop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	// 栈空了,调用Pop,直接中止程序报错
	assert(ps->top > 0);
    //出栈直接让栈顶减一
	//ps->a[ps->top - 1] = 0;
	ps->top--;
}
//返回栈顶的元素
STDataType StackTop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	// 栈空了,调用Top,直接中止程序报错
	assert(ps->top > 0);
	return ps->a[ps->top - 1];
}
//返回栈的大小
int StackSize(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
} 

括号匹配函数的实现:
//测试运行函数
bool isValid(char* s) 
{
    ST st;
    StackInit(&st);
    while(*s!='\0')
    {   //通过指针来遍历数组,直到终止
//这里判断字符,左括号进栈,右括号出栈
         switch(*s)
         {
             case '{':
             case '[':
             case '(':
             {
                 StackPush(&st,*s);
                 ++s;
                 break;//每次进栈就进行下一次循环,同时++s
             }
             case '}':
             case ']':
             case ')':
             {//如果没有左括号,就说明只有右括号,栈内为空,就直接返回false
             //记得要摧毁栈,防止内存泄漏
                 if(StackEmpty(&st))
                 {
                     StackDestory(&st);
                     return false;
                 }
                 //若栈不为空,就   取栈顶元素进行比对
                 //若为预期对应的右括号,匹配成功,同时++s,移向下一个位置继续匹配
                 char top=StackTop(&st);
                 StackPop(&st);
                 //不匹配就返回flase
                 if((*s=='}' && top!='{')
                 || (*s==']' && top!='[')
                  || (*s==')' && top!='('))
                  {
                      StackDestory(&st);
                      return false;
                  }
                  else
                  {
                    ++s;
                  }
             }
             default:
             break;
         }
    }
    //若当前栈为空,说明已经匹配完成,都匹配,返回true
    bool ret=StackEmpty(&st);
    StackDestory(&st);
    return ret;
} 
如代码所示:通过遍历*s,来进行括号的匹配。如果字符是左括号就入栈StackPush,并使s++。如果只有右括号而没有左括号,说明栈为空,这时直接摧毁栈并返回false。接着依次取栈顶元素与当前右括号匹配,成功就继续,直到最后一个匹配完成(这时判断条件是完成上述操作后StackEmpty是真),返回true,否者返回false。

最后完整代码:
typedef int STDataType; typedef struct Stack//栈的声明与定义 { STDataType* a;//定义一个指针,用于后续存储空间 int top; int capacity; }ST; //初始化栈 void StackInit(ST* ps) { assert(ps);//为初始化的栈开辟一个空间 ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4); if (ps->a == NULL) { printf("malloc fail\n"); exit(-1); } //同时让其容量为当前栈开辟的空间 ps->capacity = 4; ps->top = 0; } //摧毁栈 void StackDestory(ST* ps) { assert(ps); free(ps->a); ps->a = NULL; ps->top = ps->capacity = 0; } // 入栈 void StackPush(ST* ps, STDataType x) { assert(ps); // 满了->增容,每次扩充的容量是当前的二倍 if (ps->top == ps->capacity) { STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(STDataType)); if (tmp == NULL) { printf("realloc fail\n"); exit(-1); } else {//开辟玩空间后,让栈的指针指向这片空间,同时栈的容量增加 ps->a = tmp; ps->capacity *= 2; } } ps->a[ps->top] = x; ps->top++; } // 出栈 void StackPop(ST* ps) { assert(ps); // 栈空了,调用Pop,直接中止程序报错 assert(ps->top > 0); //出栈直接让栈顶减一 //ps->a[ps->top - 1] = 0; ps->top--; } //返回栈顶的元素 STDataType StackTop(ST* ps) { assert(ps); // 栈空了,调用Top,直接中止程序报错 assert(ps->top > 0); return ps->a[ps->top - 1]; } //返回栈的大小 int StackSize(ST* ps) { assert(ps); return ps->top; } //若为空,返回空栈 bool StackEmpty(ST* ps) { assert(ps); return ps->top == 0; } //测试运行函数 bool isValid(char* s) { ST st; StackInit(&st); while(*s!='\0') { //通过指针来遍历数组,直到终止 //这里判断字符,左括号进栈,右括号出栈 switch(*s) { case '{': case '[': case '(': { StackPush(&st,*s); ++s; break;//每次进栈就进行下一次循环,同时++s } case '}': case ']': case ')': {//如果没有左括号,就说明只有右括号,栈内为空,就直接返回false //记得要摧毁栈,防止内存泄漏 if(StackEmpty(&st)) { StackDestory(&st); return false; } //若栈不为空,就 取栈顶元素进行比对 //若为预期对应的右括号,匹配成功,同时++s,移向下一个位置继续匹配 char top=StackTop(&st); StackPop(&st); //不匹配就返回flase if((*s=='}' && top!='{') || (*s==']' && top!='[') || (*s==')' && top!='(')) { StackDestory(&st); return false; } else { ++s; } } default: break; } } //若当前栈为空,说明已经匹配完成,都匹配,返回true bool ret=StackEmpty(&st); StackDestory(&st); return ret; }
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