問題描述：

給定一個字符串文字，里面可能含有"()","[]","{}"三種
括號，判斷字符串中的括號是否都成對出現***

思路分析：

如果括號正確匹配，肯定滿足：
1、一對正確匹配的括號，一定先出現左括號，再出現右括號；
2、三種括號不會出現交叉現象。如“{【】{}（）（）}”，而不會出現類似“（【）】”的情況。

如果以人類思維方式取匹配，過程如下：
遇到左括號先暫時不管，遇到右括號再看前面出現的左括號是否匹配。（而且由于括號不會交叉，遇到右括號后，查找的一定是距離最近的一個左括號）

最前面（最先）出現的左括號最后比較，最近出現的左括號先比較。因此，我們可以考慮利用棧“先進后出”的特性。

當遇到一個左括號，讓它入棧；遇到一個右括號，則比較棧頂元素是否與之匹配。

首先創建一個Stack類

class Stack:def __init__(self):self.__list = [] # 初始化列表，存儲棧中元素。因為不需要外界訪問，所以私有化。def push(self, item): # 彈出棧頂元素self.__list.append(item)def peek(self):return self.__list[len(self.__list) - 1]def pop(self):return self.__list.pop() # 列表的pop方法，默認返回最后一個元素 def is_empty(self): # 判斷是否棧空return self.__list == []

遇到右括號，如何表示棧頂元素與括號“匹配”呢？*
一種思路是用字典鍵值對先存儲對應的匹配關系

def is_matched_brackets(text):'''判斷括號是否匹配:param text: 字符串類型:return: True --> 全部匹配; False --> 不匹配'''dict_bracket = {')': '(', ']': '[', '}': '{'} # 用字典的鍵值對存儲匹配關系s = Stack() # 創建一個棧對象，存儲左括號for i in text:if i in dict_bracket.values(): # 左括號入棧 s.push(i)elif i in dict_bracket: # 遇到右括號if s.is_empty(): # 棧空，說明剩余右括號未匹配print('missing left bracket')return Falseif s.peek() != dict_bracket[i]: # 如果括號不匹配print('unmatched bracket')return Falses.pop() # 如果括號匹配則將左括號出棧if not s.is_empty(): # 循環結束。棧中還有元素，說明少右括號print('missing right bracket')return Falsereturn True

以上代碼可以初步判斷括號是否匹配。但如果想要更加精確的把未匹配的地方告訴用戶，我們可以進一步判斷未匹配括號的位置及括號的符號

我們只需在上述代碼的基礎上將左括號的索引位置以及括號一起存儲到棧中即可
代碼如下：

# 如果需要知道具體哪個位置的括號沒有匹配 def is_matched_brackets2(text):dict_bracket = {')': '(', ']': '[', '}': '{'}s = Stack() # 創建一個棧對象，存儲左括號for i in range(len(text)):if text[i] in dict_bracket.values(): # 左括號入棧s.push((i, text[i])) # 因為最后要記錄剩余左括號未匹配的情況，所以索引也要存儲elif text[i] in dict_bracket: # 遇到右括號if s.is_empty() or s.peek()[1] != dict_bracket[text[i]]: # 棧空和缺少對應左括號可以歸為一種情況print('unmatched right bracket {} at {}'.format(text[i], i))return Falses.pop() # 右括號匹配時，將左括號出棧if not s.is_empty():index, item = s.pop()print('unmatched left bracket {} at {}'.format(item, index))return Falsereturn True

在此次練習中，我有幾個細節方面的問題，總結如下：
1、if i in dict_bracket.values():
第一次忘記寫values后面的括號，報錯為:
TypeError: argument of type ‘builtin_function_or_method’ is not iterable*

>>> dict_ = {1:'a',2:'b'} >>> dict_.values <built-in method values of dict object at 0x0000028ECFC9F500> >>> type(dict_.values) <class 'builtin_function_or_method'>

調用內置方法，需要加括號

2、

if text[i] in dict_bracket.values: # 遇到左括號入棧s.push((i, text[i]))

因為push函數的本質是調用列表的append()方法（見上文），所以傳入的對象應該是一個整體。 s.push((i, text[i])) 內層括號將索引與括號符號一一個元組形式傳遞。

3、

if s.peek() != dict_bracket[i]: # 如果括號不匹配print('unmatched bracket')

這個地方只能用peek()判斷—查看棧頂元素，
不能用pop（）— 彈出棧頂元素
否則括號不匹配，棧頂元素也被取出來

4、

if s.is_empty() or s.peek()[1] != dict_bracket[text[i]]:# [1]表示對棧中元素（元組類型）索引，返回括號符號index, item = s.pop() # 左邊逗號分隔，python自動生成元組

5、第一次嘗試用if判斷時

for i in text:if i is '(': # 左括號入棧s.push(i)

報錯為：
SyntaxWarning: “is” with a literal. Did you mean “==”?

is 是身份運算符，本質是通過id()函數比較的。我進行了以下嘗試：

a = '(df' for i in a:print(i is '(')

運行結果：True False False
也就是說，a[0] is ‘(’ 這個判斷是沒有問題的
這個問題是我所感到疑惑，尚未解決的。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python用栈实现括号匹配问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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