☆打卡算法☆LeetCode 32、最长有效括号 算法解析

简介: “给定一个字符串,找出最长有效的字符串的长度。”

一、题目


1、算法题目

“给定一个字符串,找出最长有效的字符串的长度。”

题目链接:

来源:力扣(LeetCode)

链接:32. 最长有效括号 - 力扣(LeetCode) (leetcode-cn.com)


2、题目描述

给你一个只包含 '('')' 的字符串,找出最长有效(格式正确且连续)括号子串的长度。

示例 1:
输入: s = "(()"
输出: 2
解释: 最长有效括号子串是 "()"
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示例 2:
输入: s = ")()())"
输出: 4
解释: 最长有效括号子串是 "()()"
复制代码


二、解题


1、思路分析

这个题可以使用动态规划思路解题。

定义dp[i]表示以下标i字符结束的最长有效字符串长度,因此左括号在dp中的值必定为0,那么只需要知道右括号在dp数组中的位置。

遍历字符串求解dp值,每两个字符检查一次,如果倒数第二个 ‘)’ 是一个有效子字符串的一部分(记作 subs ),对于最后一个 ‘)’ ,如果它是一个更长子字符串的一部分,那么它一定有一个对应的 ‘(’ ,且它的位置在倒数第二个 ‘)’ 所在的有效子字符串的前面(也就是 subs  的前面)。因此,如果子字符串 subs  的前面恰好是 ‘(’ ,那么我们就用 2 加上 subs  的长度(dp[i−1])去更新 dp[i]。同时,我们也会把有效子串 “(subs )” 之前的有效子串的长度也加上,也就是再加上 dp[i−dp[i−1]−2]。

最后的答案即为 dp 数组中的最大值。

2、代码实现

代码参考:

public class Solution {
    public int LongestValidParentheses(string s) {
            int left = 0, right = 0, ans = 0;
            int n = s.Length;
            for (int i = 0; i < n; i++)
            {
                if (s[i] == '(')
                    left++;
                else
                    right++;
                if (left == right)
                    ans = Math.Max(ans, right);
                else if (right > left)
                    left = right = 0;
            }
            left = right = 0;
            for (int i = n-1; i >=0; i--)
            {
                if (s[i] == '(')
                    left++;
                else
                    right++;
                if (left == right)
                    ans = Math.Max(ans, left);
                else if (left > right)
                    left = right = 0;
            }
            return ans * 2;
    }
}
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3、时间复杂度

时间复杂度 : O(n)

其中n为字符串的长度,只需要遍历一遍字符串即可求出dp数组。

空间复杂度: O(n)

我们需要一个大小为n的dp数组。


三、总结

这道题很适合用动态规划来解题,因为有最长这个字眼,用动态规划解这道题,需要先确定状态。

然后根据状态转移方程,根据初始条件和边界去实现过程。

需要注意的是计算顺序。



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