数据结构课程设计判别括号配对问题的栈实现

武汉理工大学，数据结构课设，判别括号配对——一个算术表达式含圆括号、中括号、花括号，并且它们可以任意嵌套使用。程序要求判断任一算术表达式中括号是否正确配对。

题目要求：

1. 表达式从键盘输入；

2. 使用栈来判断括号配对；

3. 自行设计测试用例。

思路解析：

1. 定义一个栈，遍历表达式中的每个字符；

2. 如果是左括号（(、[、{），则入栈；

3. 如果是右括号（)、]、}），则判断栈顶元素是否匹配对应的左括号；

4. 如果匹配，弹出栈顶元素；否则，表示括号配对错误；

5. 最后如果栈为空，则表示括号配对正确，否则表示有未匹配的左括号。

示例代码：

#include 
#include 
using namespace std;

bool isValid(string expr) {
    stack s;
    for (char c : expr) {
        if (c == '(' || c == '[' || c == '{') {
            s.push(c);
        } else if (c == ')' || c == ']' || c == '}') {
            if (s.empty()) return false;
            char top = s.top();
            s.pop();
            if (c == ')' && top != '(') return false;
            if (c == ']' && top != '[') return false;
            if (c == '}' && top != '{') return false;
        }
    }
    return s.empty();
}

int main() {
    string expr;
    cout << "请输入算术表达式：";
    cin >> expr;
    if (isValid(expr)) {
        cout << "括号配对正确！" << endl>

测试用例：

1. a + (b * [c - {d / e}]) -> 正确配对；

2. a + (b * [c - {d / e]}) -> 错误配对。

该方法通过栈高效地解决了括号配对问题，且能应对复杂的嵌套情况。