数据结构课程设计括号匹配问题.docx

1、数据结构课程设计括号匹配问题 课 程 设 计课程名称 数据结构 题目名称 括号匹配 2010年12月27日课程设计（论文）任务书题目名称括号匹配学生学部（系）信息与计算机学部专业班级09计算机2班姓 名XX学 号110109020XX一、课程设计（论文）的内容括号匹配问题，假设一个算术表达式中包含圆括号、方括号和花括号三种类型的括号，编写一个函数，用来判别表达式中括号是否正确配对。二、课程设计（论文）的要求与数据要求当输入一表达式，可判断并输出括号是否匹配。三、课程设计（论文）应完成的工作（1）根据上述要求完成一个功能完善的程序；（2）采用模块化的程序设计方法，程序书写符合规范，程序设计应完善

2、；（3）对系统进行初步的错误和漏洞检测；（4）根据设计规范撰写报告并按时提交；（5）设计内容用A4纸打印并按要求装订。四、课程设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期1搜集资料图书馆11.24-11.262需求分析图书馆11.27-11.303系统分析与设计图书馆12.1-12.44功能模块的实现综702机房12.5-12.155系统测试，运行综702机房12.16-12.196完成课程设计（论文）综702机房12.20-12.27五、应收集的资料及主要参考文献【1】周海英.马巧梅.数据结构与算法设计（第二版）.国际工业出版社2005【2】朱战立.数据结构-使用C语言（第四版

3、）.电子工业出版社2009【3】吴跃. 数据结构和算法.机械工业出版社2010发出任务书日期： 2010 年 11 月 23 日 指导教师签名：计划完成日期： 2010 年 12 月 27 日 教学单位责任人签章：1 设计内容 12 算法思想描述 13 算法及程序实现 24 算法测试及结果 45 总结 8参考资料 9设计内容：括号匹配问题，假设一个算术表达式中包含圆括号、方括号和花括号三种类型的括号，编写一个函数，用来判别表达式中括号是否正确配对。算法要求：要求当输入一表达式，可判断并输出括号是否匹配。算法思想在算术表达式中，右括号和左括号匹配的次序正好符合后到的括号要最先被匹配的“后进先出”

4、堆栈操作特点，因此可以借助一个堆栈来进行判断。括号匹配共有以下4种情况：1左右括号配对次序不正确；2右括号多于左括号；3左括号多于右括号；4左右括号配对正确；具体方法如下：顺序扫描算术表达式，当遇到3种类型括号的左括号时，让该括号进栈。当扫描到某一种类型的右括号时，比较当前栈顶括号是否与之匹配，若匹配，则退栈继续进行判断；若当前栈顶括号与当前扫描的括号不相同，则左、右括号配对次序不正确；若字符串当前为某种类型右括号而堆栈已空，则右括号多于左括号；字符串循环扫描结束时，若堆栈非空，则说明左括号多于右括号；如果上述三种情况都没有出现，则说明左、右括号匹配正确。算法以及程序实现主函数设计如下： Vo

5、id ExpIsCorrect(char exp,int n)/判断有n个字符的字符串exp左、右括号是否配对正确 SeqStack myStack;/定义顺序堆栈变量myStack int i; char c; StackInitiate(&myStack); /初始化堆栈for(i=0;itop = 0; /*定义初始栈顶下标值*/ int StackNotEmpty(SeqStack S)/*判顺序堆栈S非空否，非空则返回1，否则返回0*/ if(S.top top = MaxStackSize) printf(堆栈已满无法插入! n); return 0; else S-stackS-

6、top = x; S-top +; return 1; int StackPop(SeqStack *S, DataType *d)/*弹出顺序堆栈S的栈顶数据元素值到参数d ，出栈成功则返回1，否则返回0*/ if(S-top top -; *d = S-stackS-top; return 1; int StackTop(SeqStack S, DataType *d)/*取顺序堆栈S的当前栈顶数据元素值到参数d ，成功则返回1，否则返回0*/if(S.top = 0) printf(堆栈已空! n); return 0; else *d = S.stackS.top - 1; retur

7、n 1; 测试函数如下：#include#include#define MaxStackSize 100typedef char DataType;#includeSeqStack.hVoid ExpIsCorrect(char exp,int n)/判断有n个字符的字符串exp左、右括号是否配对正确 SeqStack myStack;/定义顺序堆栈变量myStack int i; char c; StackInitiate(&myStack); /初始化堆栈for(i=0;in,i+) if(expi=()|(expi=|(expi=) ) StackPush(&myStack,expi);

8、 /入栈 else if (expi=)&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c=() StackPop(&myStack,&c); /出栈 else if (expi=)&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c!=() printf(左右括号配对次序不正确！n); return; / 判断括号else if (expi=&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c=) StackPop(&myStack,&c); else

9、if (expi=&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c!=) printf(左右括号配对次序不正确！n); return; / 判断方括号else if (expi=&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c=) StackPop(&myStack,&c); else if (expi=&StackNotEmpty(myStack) &StackTop(myStack,&c) & c!=) printf(左右括号配对次序不正确！n); return; /判断花括号 else i

10、f(expi=)|(expi=)|(expi=) & !StackNotEmpty(myStack) printf(右括号多于左括号！n); return; if(StackNotEmpty(myStack) printf(左括号多于右括号！n)； else printf(左右括号匹配正确！n);void main(void) char a= ()abc();/测试例子1 char b= ()abc;/测试例子2char c= ()()abc;/测试例子3char d= ()abc;/测试例子4 int n1 =strlen (a) ; int n2 =strlen (b) ; int n3

11、=strlen (c) ; int n4 =strlen (d) ; ExpIsCorrect(a, n1); ExpIsCorrect(b, n2); ExpIsCorrect(c, n3); ExpIsCorrect(d, n4);测试结果：左括号配对次序不正确！右括号多于左括号！左括号多于右括号！左右括号匹配正确！7总结 课程设计是培养学生综合运用所学知识 ,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对我们的实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新月异，当今计算机应用在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握程序开发技术是十分重要的，而C

12、语言又是最常见，功能最强大的一种高级语言，因此做好C语言课程设计是十分必要的。 通过这次课程设计使我们懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对一些前面学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说指针和堆栈的使用。通过这次课程设计之后，我又把前面所学过的知识又重新温故了一遍。 我做的课题是：编一个程序判断括号是否匹配。我发现编程是一件很枯燥很

13、无聊的事情，但是我强破自己坚持下去，按照老师所说的模块化思想，分部分的进行编写。而且编程是一件高精度、模范化的事情，稍有疏乎都会影响全局，也可能因为某一处的小的错误而导致整个程序的无法运行。所以认真仔细就是非常重要的了。开始的时候真的感觉编程是一件很无聊的事情，不过当一个程序运行成功的时候那种喜悦是无法言语的，那种成就感是无法比拟的。很庆幸最终我完成了这个作业 通过这次课程设计，使我对C语言有了更进一步的认识和了解，要想学好它要重在实践，要通过不断的上机操作才能更好地学习它，我也发现我的好多不足之处，比如说经常漏写分号和把中文的标点符号写进去程序里面，但是我会在接下来的学习中改掉这些毛病也会更

14、加注视实践操作，使自己能够把这门课程学好。 8参考文献【4】周海英.马巧梅.数据结构与算法设计（第二版）.国际工业出版社2005【5】朱战立.数据结构-使用C语言（第四版）.电子工业出版社2009【6】吴跃. 数据结构和算法.机械工业出版社20109心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识、发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异，当今计算机应用在生活中可以说是无处不在。回顾起此次课程设计，至今我仍感慨颇多，从拿到题目到完成整个编程，从理论到实践，在这将近半个月的日子里，我学到了很多很多的东西，不仅巩固了以前

15、所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，而且我还发现自己对堆栈以及指针了解的不够透彻。不过做课程设计难免会遇到过各种各样的问题，但是很庆幸，我并没有放弃，我还是坚持完成了这次课程设计。 总的来说，这次课程设计确实学到很多，不仅锻炼了我遇到问题解决问题的勇气和能力，还练就了遇到挫折不达目的不罢休的韧性，这在以后的工作与学习中将会非常重要。 2010年 12 月 27日教师评语 年 月 日成绩及签名 年 月 日 10