#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAXSIZE 100
typedef struct Stack
{
    char *base;    // 栈底指针
    char *top;     // 栈顶指针
    int stacksize; // 栈可用的最大容量
    int length;    // 新增：用来判断栈是否为空
} Stack;

// 初始化
void InitStack(Stack &p)
{
    p.base = new char[MAXSIZE]; // 分配空间
    // todo list  处理 栈顶指针top初始为base
    p.top = p.base;
    // todo list  处理stacksize、length
    p.length = 0;
    p.stacksize = MAXSIZE - p.length;
}

#define OK 0
#define ERROR 0
typedef int Status;
// 入栈
Status Push(Stack &p, char e)
{
    // if(//todo list) // 栈满
    if (p.length >= MAXSIZE) // 栈满
        return ERROR;
    // todo list  //将元素e压入栈顶
    *(p.top) = e;
    // todo list  //栈顶指针加1
    p.top++;

    p.length++;
    return OK;
}

// 出栈
char Pop(Stack &p)
{
    char e;
    // if(//todo list) // 栈空
    if (p.length == 0) // 栈空
        return ERROR;
    // todo list   //栈顶指针减1
    p.top--;
    // todo list   //取栈顶元素
    e = *p.top;

    p.length--;
    return e;
}

// 1、判断是否为回文串
void Palindrome(Stack &S, char a[])
{
    int i;
    // 栈清空
    S.top = S.base;
    S.length = 0;
    for (i = 0; a[i] != '\0'; i++)
    {
        // todo list   //for循环 把字符串全部入栈Push()
        Push(S, a[i]);
    }
    for (i = 0; a[i] != '\0'; i++)
    {
        // todo list   //for循环 对比串的两端元素，如果Pop(S) != a[i]则表明不是回文,退出
        if (Pop(S) != a[i])
            break;
    }
    if (i == strlen(a))
    {
        printf("------回文------\n");
    }
    else
    {
        printf("----不是回文----\n");
    }
}

// 2、括号匹配检验——可参考课本P75
// 只讨论由圆括号()和中括号[]组成的括号
void Matching(Stack &S, char ch[])
{
    int flag = 1; // flag初始为1，当 flag = 1时表示匹配成功
    int i = 0;
    // 栈清空
    S.top = S.base;
    S.length = 0;

    // todo list    //while做括号匹配检验：
    while (ch[i] != '\0' && flag)
    {
        // 若为左括号，则将其入栈；
        if (ch[i] == '(' || ch[i] == '[')
        {
            Push(S, ch[i]);
        }
        // 若为右括号，则与出栈的栈顶元素进行比较，分析是否能够配对（如果不匹配，注意将flag置为0 ）。
        else if (ch[i] == ')' || ch[i] == ']')
        {
            if (S.length == 0)
            {
                flag = 0;
            }
            else
            {
                char top = Pop(S);
                if ((ch[i] == ')' && top != '(') || (ch[i] == ']' && top != '['))
                {
                    flag = 0;
                }
            }
        }
        i++;
    }

    if (S.length == 0 && flag) // 栈空且flag = 1时，括号匹配
        printf("-----括号匹配-----\n");
    else
        printf("----括号不匹配----\n");
}

int main()
{
    char a[20], b[20];
    Stack s;
    InitStack(s);
    int choose = -1;
    printf("------------------------------------\n");
    printf("1.判断是否是回文字符串\n");
    printf("2.判断括号是否匹配\n");
    printf("0.退出\n");
    printf("------------------------------------\n");
    while (choose)
    {
        printf("请输入选项:");
        scanf("%d", &choose);
        switch (choose)
        {
        case 1:
            printf("请输入一个字符串：");
            scanf("%s", a);
            Palindrome(s, a);
            break;
        case 2:
            printf("请输入一个字符串(由圆括号和中括号组成)：");
            scanf("%s", b);
            Matching(s, b);
            break;
        case 0:
            exit(0);
            break;
        }
    }
}