Python实现代数式括号有效性校验:基于链栈的代码解析

向北走
向北走
发布时间:2026-10-14 | 1人浏览过
原创

本文介绍如何使用Python中的链栈结构来验证代数式中括号的有效性。通过自定义链表类构建栈,并实现入栈、出栈及遍历功能,代码演示了对包含多种括号类型的字符串进行合法性校验的过程。文章提供完整代码及运行结果,帮助开发者理解栈在表达式解析中的应用。

基于链栈的括号校验思路

核心思路

利用栈数据结构来检测代数表达式中括号是否有效配对。

Python链栈实现代码

具体实现代码如下:


class mychain(object): #利用链表建立栈,链表为父类
 length=0
 def __init__(self,value=None,next=None):#创建链表,长度并不包含头部
  self.value=value
  self.next=next
  #mychain.length=mychain.length+1
 def append(self,value=None):
  while self.next!=None:
   self=self.next
  self.next=mychain(value)
  mychain.length=mychain.length+1 #追加时,链表长度增加
 def travle(self):#遍历链表
  print(self.value)
  if self.next!=None:
   self.next.travle()
 def drop (self,value):#删除特定值的第一个匹配节点
  while self.next!=None:
   if self.next.value!=value:
    self=self.next
   else:
    self.next=self.next.next
    mychain.length=mychain.length-1 #删除时,链表长度减小
    break
 def pop(self):#删除未节点
  if self.next!=None:#并不删除头结点
   while self.next.next!=None:
    self=self.next
   self.next=None
   mychain.length=mychain.length-1#弹出为节点,并减小长度,头结点不弹出



class stock(mychain):#栈类
 bottom=None   #栈底
 top=None     #栈顶
 n_count=0    #计数
 def Max(self):  #占中最大值
  if self.next!=None:
   tmp = self.next.value
   while self.next.next!=None:
    self=self.next
    if self.next.value>tmp:
     tmp=self.next.value
   return tmp
  else:
   print('栈为空!')
 def Min(self):#栈中的最小值
  if self.next!=None:
   tmp = self.next.value
   while self.next.next!=None:
    self=self.next
    if self.next.value<tmp:
     tmp=self.next.value
   return tmp
  else:
   print('栈为空!')

 def push(self,value): #压栈
  while self.next != None:
   self = self.next
  self.next = mychain(value)
  stock.top=self.next
  stock.length=stock.length+1
  stock.n_count=stock.n_count+1
 def __init__(self,value='',next=None):
  self.value=value
  self.next=next
  stock.bottom=self
  stock.top=self
  #stock.n_count=stock.n_count+1
  #stock.length=stock.length+1
 def append(self,value=''):#取消追加函数
  print('请使用Push()!')
 def pop(self):
  if self.next!=None:#并不删除头结点
   while self.next.next!=None:
    self=self.next
   self.next=None
   stock.top=self
   stock.length=stock.length-1#弹出为节点,并减小长度,头结点不弹出
class solution(object):
 def validationofbrackets(self,astr=''):#检验串中的括号合法性
  braketsstock=stock()
  for i in astr:
   if i in ['{','(','[']:
    braketsstock.push(i)
   else:
    if i==')':
     if braketsstock.top.value=='(':
      braketsstock.pop()
     else:
      return False
    elif i==']':
     if braketsstock.top.value=='[':
      braketsstock.pop()
     else:
      return False
    elif i=='}':
     if braketsstock.top.value=='{':
      braketsstock.pop()
     else:
      return False
    else:
     pass
  print(astr)
  print(braketsstock.length)
  if braketsstock.length==0:
   return True
  else:
   return False

代码运行结果分析

执行效果如下:


bstr='([{((({{}})))}]){{}}{{}{}{}[][]()(123)(((sin5)))}'
f=solution()
print(f.validationofbrackets(bstr))

总结与展望

总结

至此,关于Python代数式括号有效性校验的文章介绍完毕。如需了解更多相关内容,可查阅本站往期文章或继续浏览后续内容。感谢大家的支持!

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