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python实现括号匹配的思路详解

作者:xushukui  发布时间:2023-08-24 16:50:30 

标签:python,括号,匹配

1.用一个栈【python中可以用List】就可以解决,时间和空间复杂度都是O(n)


# -*- coding: utf8 -*-
# 符号表
SYMBOLS = {'}': '{', ']': '[', ')': '(', '>': '<'}
SYMBOLS_L, SYMBOLS_R = SYMBOLS.values(), SYMBOLS.keys()
def check(s):
 arr = []
 for c in s:
   if c in SYMBOLS_L:
     # 左符号入栈
     arr.append(c)
   elif c in SYMBOLS_R:
     # 右符号要么出栈,要么匹配失败
     if arr and arr[-1] == SYMBOLS[c]:
       arr.pop()
     else:
       return False
 return True
print(check("3 * {3 +[(2 -3) * (4+5)]}"))
print(check("3 * {3+ [4 - 6}]"))

2.


# 存储左括号和右括号
open_brackets = '([{<'
close_brackets = ')]}>'
# 映射左右括号便于出栈判断
brackets_map = {')': '(', ']': '[', '}': '{', '>': '<'}
# 对于每一行数据,进行如下判定若括号为左括号,加入栈,若括号为右括号,判断是否跟栈尾括号对应,
若对应,弹出栈尾元素,若所有括号均正确闭合,则最后栈为空。
for row in rows:
 stack = []
 label = True
 for char in row:
   if char in open_brackets:
     stack.append(char)
   elif char in close_brackets:
     if len(stack) < 1:
       label = False
       break
     elif brackets_map[char] == stack[-1]:
       stack.pop()
     else:
       label = False
       break
   else:
     continue
 if stack != []:
   label = False
 print(label)
rows = [
'([<^>x[ ]{a}]{/}{t}g<^>)<{x}b>{x}<z({%}w >[b][c[c]]{<h>{h}}',
'[/]{((x)({{*}*}w)w){f}{v}[%(^[z]{u}{ })([[ ]-]h)]{c}(*)[y]}',
'<<(^)z>>[b]< >[[(c)u[v]{z<b< >><b>}]g][/b[(])v(v)(+)](v)',
'[[b]][(v)g]<z>([{{<->+}e}[*]d<+>]g[[a] <+>(v){b}<e>]){a}[u]']

3.

在长度很大的时候可以尽快判断一些比较明显的错误的模式,节省时间:

主要的思路:

首先设置两个列表分别存放的是各种括号的开括号和闭括号,然后遍历给定的字符串,分如下几种情况:

1.字符串 首字符 出现在闭括号列表中,直接结束,输出错误
2.字符串长度不为偶数,直接结束,输出错误
3.对原始字符串列表化去重,如果去重后的列表长度不为偶数直接结束,输出错误
4.遍历字符串,将属于开括号集合的括号加入到列表中,当遇上一个闭括号的时候计算该闭括号在闭括号列表中的索引与

当前列表最后一个开括号在开括号列表中的索引是否一致,一致则继续,否则直接结束,输出错误


#!usr/bin/env python
# encoding:utf-8
def bracket_mathch(one_str):
 '''''
 括号匹配
 '''
 tmp_list = []
 open_bracket_list = ['(', '[', '{', '<', '《']
 close_bracket_list = [')', ']', '}', '>', '》']
 one_str_list = list(one_str)
 length = len(one_str_list)
 set_list = list(set(one_str_list))
 num_list = [one_str_list.count(one) for one in set_list]
 if one_str[0] in close_bracket_list:
   return False
 elif length % 2 != 0:
   return False
 elif len(set_list) % 2 != 0:
   return False
 else:
   for i in range(length):
     if one_str[i] in open_bracket_list:
       tmp_list.append(one_str[i])
     elif one_str[i] in close_bracket_list:
       if close_bracket_list.index(one_str[i]) == open_bracket_list.index(tmp_list[-1]):
         tmp_list.pop()
       else:
         return False
         break
 return True
if __name__ == '__main__':
 one_str_list = ['({})', '({[<《》>]})', '[(]){}', '{{{{{{', '([{}])', '}{[()]']
 for one_str in one_str_list:
   if bracket_mathch(one_str):
     print(one_str, '正确')
   else:
     print(one_str, '错误')
 tmp = '{}[{()()[]<{{[[[[(())()()(){}[]{}[]()<>]]]]}}>}]'
 print(bracket_mathch(tmp))

PS:下面看下python 匹配格式

匹配格式


模式描述
^匹配字符串的开头
$匹配字符串的末尾。
.匹配任意字符,除了换行符,当re.DOTALL标记被指定时,则可以匹配包括换行符的任意字符。
[...]用来表示一组字符,单独列出:[amk] 匹配 'a','m'或'k'
[^...]不在[]中的字符:[^abc] 匹配除了a,b,c之外的字符。
re*匹配0个或多个的表达式。
re+匹配1个或多个的表达式。
re?匹配0个或1个由前面的正则表达式定义的片段,非贪婪方式
re{ n} 
re{ n,}精确匹配n个前面表达式。
re{ n, m}匹配 n 到 m 次由前面的正则表达式定义的片段,贪婪方式
a| b匹配a或b
(re)G匹配括号内的表达式,也表示一个组
(?imx)正则表达式包含三种可选标志:i, m, 或 x 。只影响括号中的区域。
(?-imx)正则表达式关闭 i, m, 或 x 可选标志。只影响括号中的区域。
(?: re)类似 (...), 但是不表示一个组
(?imx: re)在括号中使用i, m, 或 x 可选标志
(?-imx: re)在括号中不使用i, m, 或 x 可选标志
(?#...)注释.
(?= re)前向肯定界定符。如果所含正则表达式,以 ... 表示,在当前位置成功匹配时成功,否则失败。但一旦所含表达式已经尝试,匹配引擎根本没有提高;模式的剩余部分还要尝试界定符的右边。
(?! re)前向否定界定符。与肯定界定符相反;当所含表达式不能在字符串当前位置匹配时成功
(?> re)匹配的独立模式,省去回溯。
\w匹配字母数字
\W匹配非字母数字
\s匹配任意空白字符,等价于 [\t\n\r\f].
\S匹配任意非空字符
\d匹配任意数字,等价于 [0-9].
\D匹配任意非数字
\A匹配字符串开始
\Z匹配字符串结束,如果是存在换行,只匹配到换行前的结束字符串。c
\z匹配字符串结束
\G匹配最后匹配完成的位置。
\b匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如, 'er\b' 可以匹配"never" 中的 'er',但不能匹配 "verb" 中的 'er'。
\B匹配非单词边界。'er\B' 能匹配 "verb" 中的 'er',但不能匹配 "never" 中的 'er'。
\n, \t, 等.匹配一个换行符。匹配一个制表符。等
\1...\9匹配第n个分组的子表达式。
\10匹配第n个分组的子表达式,如果它经匹配。否则指的是八进制字符码的表达式。


总结

以上所述是小编给大家介绍的python实现括号匹配的思路详解,希望对大家有所帮助

来源:http://www.cnblogs.com/nyist-xsk/p/9481427.html

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