栈与队列——20. 有效的括号

简介: 本专栏按照数组—链表—哈希—字符串—栈与队列—二叉树—回溯—贪心—动态规划—单调栈的顺序刷题,采用代码随想录所给的刷题顺序,一个正确的刷题顺序对算法学习是非常重要的,希望对大家有帮助

1 题目描述

给定一个只包括 '(',')','{','}','[',']' 的字符串 s ,判断字符串是否有效。

有效字符串需满足:

左括号必须用相同类型的右括号闭合。
左括号必须以正确的顺序闭合。

2 题目示例

示例 1:

输入:s = "()"
输出:true

示例 2:
输入:s = "()[]{}"
输出:true

示例 3:
输入:s = "(]"
输出:false

示例 4:
输入:s = "([)]"
输出:false

示例 5:
输入:s = "{[]}"
输出:true

3 题目提示

1 <= s.length <= 104
s 仅由括号 '()[]{}' 组成

4 思路

判断括号的有效性可以使用「栈」这—数据结构来解决。
我们遍历给定的字符串s。当我们遇到一个左括号时,我们会期望在后续的遍历中,有一个相同类型的右括号将其闭合。由于后遇到的左括号要先闭合,因此我们可以将这个左括号放入栈顶。当我们遇到一个右括号时,我们需要将一个相同类型的左括号闭合。此时,我们可以取出栈顶的左括号并判断它们是否是相同类型的括号。如果不是相同的类型,或者栈中并没有左括号,那么字符串s无效,返回False。为了快速判断括号的类型,我们可以使用哈希表存储每—种括号。哈希表的键为右括号,值为相同类型的左括号。
在遍历结柬后,如果栈中没有左括号,说明我们将字符串s中的所有左括号闭合,返回True,否则返回False。
注意到有效字符串的长度—定为偶数,因此如果字符串的长度为奇数,我们可以直接返回False,省去后续的遍历判断过程。

5 我的答案

方法一:

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        int n = s.length();
        if (n % 2 == 1) {
            return false;
        }

        Map<Character, Character> pairs = new HashMap<Character, Character>() {{
            put(')', '(');
            put(']', '[');
            put('}', '{');
        }};
        Deque<Character> stack = new LinkedList<Character>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char ch = s.charAt(i);
            if (pairs.containsKey(ch)) {
                if (stack.isEmpty() || stack.peek() != pairs.get(ch)) {
                    return false;
                }
                stack.pop();
            } else {
                stack.push(ch);
            }
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}
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