请编写程序检查C语言源程序中下列符号是否配对：/*与*/、(与)、[与]、{与}。

输入格式:

输入为一个C语言源程序。当读到某一行中只有一个句点.和一个回车的时候，标志着输入结束。程序中需要检查配对的符号不超过100个。

输出格式:

首先，如果所有符号配对正确，则在第一行中输出YES，否则输出NO。然后在第二行中指出第一个不配对的符号：如果缺少左符号，则输出?-右符号；如果缺少右符号，则输出左符号-?。

输入样例1：

void test()
{
    int i, A[10];
    for (i=0; i<10; i++) /*/
        A[i] = i;
}
.

输出样例1：

NO
/*-?

输入样例2：

void test()
{
    int i, A[10];
    for (i=0; i<10; i++) /**/
        A[i] = i;
}]
.

输出样例2：

NO
?-]

输入样例3：

void test()
{
    int i
    double A[10];
    for (i=0; i<10; i++) /**/
        A[i] = 0.1*i;
}
.

输出样例3：

YES

思路：

每一对符号配对成功的前提是其中间的所有符号都配对了，所以就有点类似于栈的思想。所以我的思路就是，遍历所有字符，遇到左符号就进栈，遇到右符号就配对。配对时有几种可能的情况：

  • 栈为空，栈中没有左符号。说明右符号缺少对应的左符号，输出 “?-右符号”，退出程序。
  • 栈不为空，栈顶符号与右符号配对成功，栈顶符号就出栈。
  • 栈不为空，栈顶符号与右符号配对失败。此时应该是栈顶符号缺少对应的右符号，所以应该输出 “左符号-?。

经验：

  • 在遍历的过程中，将 /* 和 */ 转换成 < 和 > 处理更加方便，所以也要单独拎出来进行判断。
  • scanf 会默认跳过空格和回车的，如果字符串只读取了一个空格，会判断成文件输入结束（EOF）。
  • 只要不是输入纯回车或者只有一个 “.” 就需要继续读取输入。也可以用 gets(str); 来读取字符串，用 if (ch[0] == '.' && ch[1] == '\0') break; 标志结束也是可以的
  • exit 是在调用处强行终止程序。它需要头文件 #include <stdlib.h>，其中 exit(1) 是异常退出，exit(0) 是正常退出。

2022.10.30 修改代码，更加精简。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX 110

char match[MAX];            // 左符号栈
int top = -1, flag = 0;     // top 表示栈顶

void checkIfMatch(char left, char right)
{   // 该函数检查当前右符号和栈顶符号是否匹配
    if (top == -1)                                  // 栈为空，右符号缺少左符号，打印 “?-右符号”，退出程序。
    {
        if (right == '>') printf("1:NO\n?-*/");     // 右符号是 /* 时要输出 */ 而不是 >
        else printf("2:NO\n?-%c", right);           // 右符号不是 /* 时，正常输出即可
        exit(0);                                    // 退出程序
    }
    else if (match[top] == left) --top;             // 栈不为空且配对成功，栈顶符号出栈
    else                                            // 栈不为空且配对失败
    {
        if (match[top] == '<')
            printf("3:NO\n/*-?");
        else printf("3:NO\n%c-?", match[top]);     // 栈顶符号缺少配对的右符号，打印 “左符号-?
        exit(0);                                   // 退出程序
    }
}

int main()
{
    char str[MAX];
    while (scanf("%s", str) != EOF && str[0] != '.')
    {   // 遍历所有输入字符串的所有字符，将左符号全压入到符号栈中，右符号则进行判断
        for (int i = 0; i < str[i] != '\0'; ++i)
        {
            if (str[i] == '(' || str[i] == '[' || str[i] == '{')
                match[++top] = str[i];                              // 左符号入栈
            else if (str[i] == '/' && str[i + 1] == '*')            // 注释符换成 < 入栈
            {
                match[++top] = '<';
                ++i;
            }
            else if (str[i] == ')') checkIfMatch('(', str[i]);      // 遍历到右符号，进行配对
            else if (str[i] == ']') checkIfMatch('[', str[i]);
            else if (str[i] == '}') checkIfMatch('{', str[i]);
            else if (str[i] == '*' && str[i + 1] == '/')
            {
                checkIfMatch('<', '>');
                ++i;
            }
        }
    }

    if (top == -1) printf("YES");   // 栈不为空，所有配对都完成，输出

    return 0;
}