python比较来自用户输入的括号并确保它们有一对

Python提供了一种简单而有效的方式来比较来自用户输入的括号，并确保它们是成对出现的。以下是一个完整且全面的答案：

括号匹配是指检查一个字符串中的括号是否是成对出现的，即每个左括号都有与之对应的右括号。在编程中，这种问题通常可以通过使用栈（Stack）来解决。

栈是一种具有先进后出（LIFO）特性的数据结构，它可用于跟踪括号的开闭状态。当遇到一个左括号时，我们将其压入栈中；当遇到一个右括号时，我们将其与栈顶的左括号进行匹配。如果匹配成功，则继续处理下一个字符；如果匹配失败，则说明括号不匹配，输入字符串中的括号存在错误。

下面是一个用Python实现的括号匹配算法示例：

def match_parentheses(input_string):
    stack = []
    open_brackets = {'(', '[', '{'}
    close_brackets = {')', ']', '}'}
    bracket_pairs = {'(': ')', '[': ']', '{': '}'}
    
    for char in input_string:
        if char in open_brackets:
            stack.append(char)
        elif char in close_brackets:
            if not stack or bracket_pairs[stack.pop()] != char:
                return False
    
    return len(stack) == 0

input_string = input("请输入包含括号的字符串：")
if match_parentheses(input_string):
    print("括号匹配成功！")
else:
    print("括号匹配失败！")

在上面的示例代码中，我们首先定义了三个集合，分别表示左括号、右括号和括号对。然后，我们遍历输入字符串中的每个字符。如果字符是左括号，我们将其压入栈中；如果字符是右括号，我们将其与栈顶的左括号进行匹配。如果栈为空或者栈顶的左括号与当前右括号不匹配，说明括号不匹配，返回False。最后，检查栈是否为空，如果为空，则说明括号匹配成功；否则，说明还有未匹配的左括号，返回False。

这个算法的时间复杂度是O(n)，其中n是输入字符串的长度。

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