算法题-字符串中的有效括号

简介: 算法题-字符串中的有效括号

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。  

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


解题思路1


题目分析

像这种判断有效性的题目往往用栈来操作是非常方便的,我们可以如下的思路分析

创建一个栈Stack和一个Map,Map中存储三个键值对 "()"、"[]"、"{}",键值对都是字符类型

然后我们遍历字符串中的每个字符,拿到字符value,用我们拿到的字符value和栈顶的字符key比较,如果栈顶的字符key对应到Map中的值value1==value,则认为这是一对有效的括号,将栈顶字符出栈。否则将字符value入栈。

一次遍历完成后如果Stack为空,则证明这个字符串是有效的括号。


解题代码

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        if(s.length()==0){
            return true;
        }
        Map<Character,Character> map = new HashMap();//创建map用于存储键值对
        Stack<Character> stack = new Stack();//创建栈用于存储字符串中的字符
        map.put('(',')');
        map.put('[',']');
        map.put('{','}');
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            Character indexChar = s.charAt(i);
            if(!stack.isEmpty()){
                char temp = stack.peek();
                Character value = map.get(temp);
                if(value!=null&&value==indexChar){//如果栈顶字符对应的value不为空且值等于遍历中的item,则栈顶字符出栈
                    stack.pop();
                }else{
                    stack.push(indexChar);//否则吧正在遍历的父子入栈
                }
            }else{
                stack.push(indexChar);//空栈入栈
            }
        }
        return stack.isEmpty();//如果栈是空的则字符串是合法括号
    }
}
复制代码


解题思路2

这种解题思路意义并不大,不可能在实际应用中被采用,按需观看即可

通过分析我们知道这几个括号(){}[]的ascii字符分别是:40、41、123、125、91、93

因此仍然使用栈的方式解题

每次比较遍历中的字符串的字符c1和栈顶的字符c2的差,如果要保证这两者是一对有效括号则必须满足有 b=c1-c2  ,b的值满足条件b>0且b<3,否则不满足

因为少了Map的构建所以效率可以提升一大截


解题代码

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        //"(){}[]"几个字符asciit的值分别是40、41、123、125、91、93
        Stack<Character> stack = new Stack();
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            if(stack.isEmpty()){//如果栈空直接入栈
                stack.push(s.charAt(i));
                continue;
            }
            char indexChar = s.charAt(i);//获取字符串中的字符
            Character stackChar = stack.peek();//获取栈顶字符
            if(stackChar==null||indexChar==stackChar){//如果栈顶字符为空,或者两个字符相同则遍历的字符串直接入栈
                stack.push(indexChar);
            }else{
                int b = indexChar-stackChar;
                if(b<3&&b>0){//如果遍历的字符与栈顶字符串的差值满足提交则栈顶元素出栈
                    stack.pop();
                }else{
                    stack.push(indexChar);
                }
            }
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}



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