python实现括号匹配

绝地灬酷狼 2022-11-16 05:45 105阅读 0赞

**1.用一个栈【python中可以用List】就可以解决，时间和空间复杂度都是O(n)**

# 符号表
    SYMBOLS = { '}': '{', ']': '[', ')': '(', '>': '<'}
    SYMBOLS_L, SYMBOLS_R = SYMBOLS.values(), SYMBOLS.keys()
    
    def check(s):
        arr = []
        for c in s:
            if c in SYMBOLS_L:
                # 左符号入栈
                arr.append(c)
            elif c in SYMBOLS_R:
                # 右符号要么出栈，要么匹配失败
                if arr and arr[-1] == SYMBOLS[c]:
                    arr.pop()
                else:
                    return False
    
        return True
    
    print(check("3 * {3 +[(2 -3) * (4+5)]}"))
    print(check("3 * {3+ [4 - 6}]"))

**2.**

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    # 存储左括号和右括号
    open_brackets = '([{<'
    close_brackets = ')]}>'
    # 映射左右括号便于出栈判断
    brackets_map = { ')': '(', ']': '[', '}': '{', '>': '<'}
    
    # 对于每一行数据，进行如下判定若括号为左括号，加入栈，若括号为右括号，判断是否跟栈尾括号对应，
    #若对应，弹出栈尾元素，若所有括号均正确闭合，则最后栈为空。
    for row in rows:
        stack = []
        label = True
        for char in row:
            if char in open_brackets:
                stack.append(char)
            elif char in close_brackets:
                if len(stack) < 1:
                    label = False
                    break
                elif brackets_map[char] == stack[-1]:
                    stack.pop()
                else:
                    label = False
                    break
            else:
                continue
        if stack != []:
            label = False
        print(label)
    
    rows = [
    '([<^>x[ ]{a}]{/}{t}g<^>)<{x}b>{x}<z({%}w >[b][c[c]]{<h>{h}}',
     '[/]{((x)({ {*}*}w)w){f}{v}[%(^[z]{u}{ })([[ ]-]h)]{c}(*)[y]}',
     '<<(^)z>>[b]< >[[(c)u[v]{z<b< >><b>}]g][/b[(])v(v)(+)](v)',
     '[[b]][(v)g]<z>([{ {<->+}e}[*]d<+>]g[[a] <+>(v){b}<e>]){a}[u]']

**3.在长度很大的时候可以尽快判断一些比较明显的错误的模式，节省时间:**

主要的思路：

首先设置两个列表分别存放的是各种括号的开括号和闭括号，然后遍历给定的字符串，分如下几种情况：

1.字符串 首字符 出现在闭括号列表中，直接结束，输出错误  
2.字符串长度不为偶数，直接结束，输出错误  
3.对原始字符串列表化去重，如果去重后的列表长度不为偶数直接结束，输出错误  
4.遍历字符串，将属于开括号集合的括号加入到列表中，当遇上一个闭括号的时候计算该闭括号在闭括号列表中的索引与  
当前列表最后一个开括号在开括号列表中的索引是否一致，一致则继续，否则直接结束，输出错误

def bracket_mathch(one_str):
        ''''' 括号匹配 '''
        tmp_list = []
        open_bracket_list = ['(', '[', '{', '<', '《']
        close_bracket_list = [')', ']', '}', '>', '》']
        one_str_list = list(one_str)
        length = len(one_str_list)
        set_list = list(set(one_str_list))
        num_list = [one_str_list.count(one) for one in set_list]
        if one_str[0] in close_bracket_list:
            return False
        elif length % 2 != 0:
            return False
        elif len(set_list) % 2 != 0:
            return False
        else:
            for i in range(length):
                if one_str[i] in open_bracket_list:
                    tmp_list.append(one_str[i])
                elif one_str[i] in close_bracket_list:
                    if close_bracket_list.index(one_str[i]) == open_bracket_list.index(tmp_list[-1]):
                        tmp_list.pop()
                    else:
                        return False
                        break
        return True
    
    if __name__ == '__main__':
        one_str_list = ['({})', '({[<《》>]})', '[(]){}', '{ { { { { {', '([{}])', '}{[()]']
        for one_str in one_str_list:
            if bracket_mathch(one_str):
                print(one_str, '正确')
            else:
                print(one_str, '错误')
    
        tmp = '{}[{()()[]<{ {[[[[(())()()(){}[]{}[]()<>]]]]}}>}]'
        print(bracket_mathch(tmp))