顺序栈的实现及应用

实现

package stack

import "log"

type ArrayStack struct {
	items []string // 存储栈元素的数组
	n     int      // 栈的大小
	count int      // 栈中元素的个数
}

func NewArrayStack(n int) ArrayStack {
	return ArrayStack{items: make([]string, n, n), n: n, count: 0}
}

// push 入栈
func (arrayStack *ArrayStack) push(item string) {
	if arrayStack.count == arrayStack.n {
		log.Println("ArrayStack is full")
		return
	}

	arrayStack.items[arrayStack.count] = item
	arrayStack.count++
}

// 出栈
func (arrayStack *ArrayStack) pop() string {
	if arrayStack.count == 0 {
		log.Println("ArrayStack if empty")
		return ""
	}
	result := arrayStack.items[arrayStack.count-1]
	arrayStack.count--
	return result
}

// 查看栈顶元素
func (arrayStack *ArrayStack) getStackTop() string {
	if arrayStack.count == 0 {
		log.Println("ArrayStack if empty")
		return ""
	}
	result := arrayStack.items[arrayStack.count-1]
	return result
}

应用

栈的应用有很多,比如函数调用栈、表达式计算和括号匹配等等。

括号匹配

基本思路是准备一个栈用于存储左括号,我们遍历要判断是否满足括号匹配的字符串,中途如果遇到了左括号就将其入栈,如果遇到了右括号则将其与栈顶弹出元素相匹配,如果栈为空或者不匹配则表示这个字符串不满足括号匹配的原则。
show my code:
注意这里面用到栈正是上文中的顺序栈。

package stack

import (
	"unicode/utf8"
)

type bracketItem struct {
	side         string
	matchBracket string
}

var left = "left"
var right = "right"

var bracketMap = map[string]bracketItem{
	"(": {side: left, matchBracket: ")"},
	")": {side: right, matchBracket: "("},
	"[": {side: left, matchBracket: "]"},
	"]": {side: right, matchBracket: "["},
	"{": {side: left, matchBracket: "}"},
	"}": {side: right, matchBracket: "{"},
}

func BracketMatch(str string) bool {
	stack := NewArrayStack(utf8.RuneCountInString(str))
	for _, s := range str {
		s2 := string(s)
		// 不是括号则直接跳过
		v, ok := bracketMap[s2]
		if !ok {
			continue
		}
		// 如果是括号则进一步判断是左括号还是右括号
		if v.side == left {
			stack.push(s2)
			continue
		}

		// 栈顶元素与当前括号相匹配
		if stack.getStackTop() != "" && stack.getStackTop() == v.matchBracket {
			_ = stack.pop()
		} else {
			return false
		}
	}
	if stack.count != 0 {
		return false
	}
	return true
}

测试代码:

package stack

import (
	"fmt"
	"testing"
)

var bracketList = []string{
	"{",
	"aa{",
	"{d{f",
	"{}",
	"{)",
	"{()}",
	"{asdfdas([{asdfdfad}])aaaaaaaa[]{([)}()}",
	"{asdfdas([{asdfdfad}])aaaaaaaa[]{([{}])}()}",
}

func TestBracketMatch(t *testing.T) {
	for _, bracketStr := range bracketList {
		fmt.Println(BracketMatch(bracketStr))
	}
}

image.png

参考

原文链接

posted @ 2022-11-28 14:04  小白一只726  阅读(45)  评论(0编辑  收藏  举报