Java数据结构之《栈实现括号匹配的检验》问题

news2025/1/22 14:50:22

一、前言：

这是怀化学院的：Java数据结构中的一道难度中等的一道编程题(此方法为博主自己研究，问题基本解决，若有bug欢迎下方评论提出意见，我会第一时间改进代码，谢谢！) 后面其他编程题只要我写完，并成功实现，会陆续更新，记得三连哈哈! 所有答案供参考，不是标准答案，是博主自己研究的写法。

二、题目要求如下：

(第 15 题) 括号匹配的检验(难度系数85)

括号匹配的检验
标准输入输出
题目描述：
采用栈实现,练习进栈入栈函数的编写.
输入：
输入的第一行包含一个数,n
n表示要用例的个数
接下来是n行由括号构成的字符串，包含‘（’、‘）’、‘[’、‘]’。

输出：
对每一测试用例，用一行输出结果，如果匹配，输出“YES”，否则输出“NO”
输入样例：
2
[([][]())]
)[]()
输出样例：
YES
NO

三、代码实现：(这里我并没有自己创建栈类，而是直接用Java中JDK提供的栈类：Stack，用已经有的操作栈的方法来实现括号匹配问题)

(1)自定义测试类：(代码实现原理在注释中)

package com.fs.st;

import java.util.Stack; //可以直接用JDK提供的栈类
import java.util.Scanner;
public class Test_Match {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        while(n>0){
            String str =sc.next();  //先输入进来：第一行需要检验的括号
            //创建一个空栈，方便循环使用
            Stack<Character> stack = new Stack<Character>();  //<Character>表明实现栈时用到的数据都是字符型
            for(int i=0;i<str.length();i++){
                char c = str.charAt(i);  //获取单个括号
                if(stack.empty()&&(c=='['||c=='(')){  //空栈时先入栈
                    stack.push(c);continue;
                }
                if(stack.empty()&&(c==']'||c==')')){  //空栈时先入栈
                    stack.push(c);continue;
                }
                if(!stack.empty()){
                    char top = stack.peek();  //取栈顶元素与后面获取的单个括号比较
                    if((top=='['&&c==']')||(top=='('&&c==')')){
                        stack.pop();  //若相同则出栈，再判断下个获取的单个括号
                    }
                    else{
                        stack.push(c);  //若不同则将后面获取的单个括号入栈
                    }
                }
            }
            if(stack.empty()){  //最后判断完了，如果栈为空，则全部匹配成功
                System.out.println("YES");
            }else {   //否则栈不为空，则还有剩余，则匹配失败
                System.out.println("NO");
            }
            n--;  //循环测试总次数自减
        }
    }
}

四、不同情况下的测试结果：

<1>题目的测试输入样例：