栈与队列的应用

1.栈在括号匹配中的应用

算法的思想如下:

1)初始设置一个空栈,顺序读入括号。

2)若是右括号,则或者使置于栈顶的最急迫期待得以消解,或者是不合法的情况(括号序列不匹配,退出程序)。

3)若是左括号,则作为一个新的更急迫的期待压入栈中, 自然使原有的在栈中的所有未消解的期待的急迫性降了一级。算法结束时,栈为空,否则括号序列不匹配。

假设一个算术表达式中包含了圆括号，方括号喝花括号3中类型的括号，编写一个算法来判别表达式中的酷哦哦好是否平日对，以字符“\0”作为算术表达式的结束符。

//检测括号
bool BracketsCheck(char* str) {
    InitStack(S);
    int i = 0;
    while (str[i] != '\0') {
        switch (str[i]) {
        case '(':Push(S, '('); break;
        case '[':Push(S, '['); break;
        case '{':Push(S, '{'); break;
        case ')':Pop(S, e);
            if (e != '(') return false;
        break;
        case ']':Pop(S, e);
            if (e != '[') return false;
        break;
        case '}':Pop(S, e);
            if (e != '{') return false;
        break;
        default: break;
        }
        i++;
    }
    if (!IsEmpty(S)) {
        cout << "括号不匹配" << endl;
        return false;
    }
    else {
        cout << "括号匹配" << endl;
        return true;
    }
}

2.按铁道进行车厢调度(注意,两侧铁道均为单向行驶道,火车调度站有一个月于调度的“栈道”),火车调度站的入口处有n节硬座和软座车厢(分别用H和S表示)等待调度,试编写算法,输出对这n节车厢进行调度的操作(即入栈或出栈操作)序列以使所有的软座车厢都被调整到硬座车厢之前。

void Train_Arrange(char* train) {
    char* p = train, * q = train, c;
    stack s;
    InitStack(s);
    while (*p) {
        if (*p == 'H')
            Push(s, *p);
        else
            *(q++) = *p;
        p++;
    }
    while (!StackEmpty(s)) {
        Pop(s, c);
        *(q++) = c;
    }
}

4.某汽车轮渡口,过江渡船每次能载10辆车过江。过江车辆分为客车类和货车类,上渡船有如下规定:同类车先到先上船;客车先于货车上船,且每上4辆客车,才允许放上1辆货车；若等待客车不足4辆,则以货车代替;若无货车等待,允许客车都上船。试设计一个算法模拟渡口管理。

Queue q;  //过江渡船队列
Queue q1;   // 客车队列
Queue q2;    //货车队列
void manager() {
    int i = 0, j = 0;
    while (j < 10) {
        if (!QueueEmpty(q1) && i < 4) {
            DeQueue(q1, x);
            EnQueue(q, x);
            i++;
            j++;
        }
        else(i == 4 && !QueueEmpty(q2)) {
            DeQueue(q2, x);
            EnQueue(q, x);
            i = 0;
            j++;
        }
        else {  //客车队列为空
            while (j < 10 && i < 4 && !QueueEmpty(q2)) {
                DeQueue(q2, x);
                EnQueue(q, x);
                i++;
                j++;
            }
            i = 0;
        }
        if (QueueEmpty(q1) && QueueEmpty(q2)) {  //加起来不足10辆，提前结束循环
            j = 12;
        }
    }
}