leetcode:20.有效的括号

简介: 给定一个只包括 ‘(’,’)’,’{’,’}’,’[’,’]’ 的字符串,判断字符串是否有效。

题目描述:


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


有效字符串需满足:


  1. 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
  2. 左括号必须以正确的顺序闭合。


注意空字符串可被认为是有效字符串。


示例1:


输入: "()"
输出: true


示例2:


输入: "()[]{}"
输出: true


示例3:


输入: "(]"
输出: false


示例4:


输入: "([)]"
输出: false


示例5:


输入: "{[]}"
输出: true


题目难度:简单


分析:


看见这题应该第一时间想到的就是利用栈来解决,也是比较简单的办法,思路:从左到右遍历字符串,如果是左括号([{其中一个,那么进行压栈的操作,如果是右括号)]}其中一个,则进行弹栈的操作,并判断弹出来的左括号是否和右括号同一类型,即是否成对匹配。如果不匹配直接返回false,匹配则继续。


代码如下:


class Solution {
    private static Map<Character, Character> map;
    // 初始化一个map用来存放括号,右括号当key,左括号当value,这样遇到右括号需要弹栈的时候比较方便
    public Solution() {
        map = new HashMap<>();
        map.put(')', '(');
        map.put(']', '[');
        map.put('}', '{');
    }
    public boolean isValid(String s) {
    // 定义一个栈
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        int length = s.length();
        // 如果给定的s是空的直接返回true(测试用例)
        if (s.isEmpty()) {
            return true;
            // 很容易想到,如果字符串的长度是单数的话,那么肯定不匹配
        } else if (length % 2 == 1) {
            return false;
        } else {
          // 遍历字符串进行压栈和弹栈的操作
            for (int i = 0; i < length; i++) {
                char c = s.charAt(i);
                // 如果是右括号则需要判断栈里是否有相对应的左括号
                if (map.containsKey(c)) {
                  // 这里的“#”号只是用来作为null的替代,如果栈为空,那么“#”号肯定不匹配任何左括号
                    char tempChar = stack.empty() ? '#' : stack.pop();
                    // 如果栈不为null的话,则进行弹栈操作,然后判断是否是一对括号
                    if (tempChar != map.get(c)) {
                        return false;
                    }
                } else {
                  // 如果是左括号就压栈
                    stack.push(c);
                }
            }
        }
        // 最后如果栈为空的话,则说明是有效的括号,符合题意
        return stack.isEmpty();
    }
}


总结:


时间复杂度为O ( n ) ,只需要一次遍历即可解决问题,缺点是需要进行栈的相关操作,会比数组慢些,优点是比较简单易懂。


这里不懂栈的相关知识的小伙伴可以找找资料,需要理解什么是压栈和弹栈。

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