例二、分隔符匹配问题
1、问题描述
编译器在编译一段代码时，首先进行的就是分隔符的匹配，常见的分隔符有{ } [ ] ( )/* */
2、思路
首先要知道的一件事就是：分隔符运行嵌套，而且，读入的顺序和处理的顺序相反，很显然是用栈。
算法描述如下： 从左到右扫描java语句，从语句中不断的读取字符，每次读取一个字符，若发现它是左分割符，则将它压入栈；
当从输入中读到一个右分割符时，则弹出栈顶 的左分隔符，并且查看它是否和右分隔符匹配，若它们不匹配，则匹配失败，程序报错；
若栈顶没有左分隔符与右分隔符匹配，或者一直存在没有被匹配的左分隔符，左分隔符没有被匹配，表现为所有的字符都读入后，栈中仍然有左分隔符，则匹配失败，程序报错；
若所有的字符读入结束后，栈为空，则表示匹配成功
3、代码实现
package org.Stone6762.MStack.adopt;
import java.util.Scanner;
import org.Stone6762.MStack.imple.SeqStack;
/**
* @author_Stone6762
*/
public class MatchTest {
/**
* @LEFT记录分隔符为“左”分隔符
*/
private final int LEFT = 0;
/**
* @RIGHT记录分隔符为“右”分隔符
*/
private final int RIGHT = 1;
/**
* @OTHER记录其他字符
*/
private final int OTHER = 2;
/**
* @MAXSIZE栈的大小_也就是整个程序中的左分隔符的个数的最大值
*/
private final int MAXSIZE = 100;
/**
* @Describe_判断分隔符的类型_左_右_非法
* @param str
* @return
*/
public int verifyFlag(String str) {
if ("(".equals(str) || "[".equals(str) || "{".equals(str)
|| "/*".equals(str)) {
return LEFT;
} else if (")".equals(str) || "]".equals(str) || "}".equals(str)
|| "*/".equals(str)) {
return RIGHT;
} else {
return OTHER;
}
}
/**
* @Describe_判断左分隔符str1和右分隔符str2是否匹配
* @param str1
* @param str2
* @return
*/
public boolean matches(String str1, String str2) {
if (("(".equals(str1) && ")".equals(str2))
|| ("{".equals(str1) && "}".equals(str2))
|| ("[".equals(str1) && "]".equals(str2))
|| ("/*".equals(str1) && "*/".equals(str2))) {
return true;
} else {
return false;
}
}
/**
* @Describe_判断是否匹配
* @param str
* @return
* @throws Exception
*/
public boolean isLegal(String str) throws Exception {
if (!"".equals(str) && str != null) {
SeqStack S = new SeqStack(MAXSIZE);
int length = str.length();
for (int i = 0; i < length; i++) {
// 取出元素
char c = str.charAt(i);
String t = String.valueOf(c);
// 对 分隔符/**/特别处理
if (i != length) {
if ((‘/‘ == c && ‘*‘ == str.charAt(i + 1))
|| (‘*‘ == c && ‘/‘ == str.charAt(i + 1))) {
t = t.concat(String.valueOf(str.charAt(i + 1)));
i++;
}
}
// 如果是左分隔符，入栈，如果是右分隔符，出栈，看是否匹配，如果不匹配，报错
if (LEFT == verifyFlag(t)) {
S.push(t);
} else if (RIGHT == verifyFlag(t)) {
if (S.isEmpty()) {
throw new Exception("错误： java语法不合法,缺少左分隔符");
} else if (!matches(S.pop().toString(), t)) {
throw new Exception("错误： java语法不合法,左右分隔符不匹配");
}
}
}
// 对整个语句遍历后，如果栈非空，证明栈中还有未被匹配的左分隔符，此时是错误的
if (!S.isEmpty()) {
throw new Exception("错误： java语句不合法,缺少右分隔符");
} else {
return true;
}
} else {
throw new Exception("错误：Java语句为空 ！ ");
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
MatchTest m = new MatchTest();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入 想要判断 java语句");
while (scan.hasNext()) {
if (m.isLegal(scan.nextLine())) {
System.out.println("Java语句正确");
} else {
System.out.println("错误：Java语句不合法");
}
System.out.println();
System.out.println("请输入 想要判断 java语句");
}
}
}