【小Y学算法】⚡️每日LeetCode打卡⚡️——11.有效的括号

简介: 📢前言🌲原题样例🌻C#方法一:栈🌻C#方法二:哈希 栈🌻Java 方法一:栈💬总结

📢前言

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🌲 每天打卡一道算法题,既是一个学习过程,又是一个分享的过程😜

🌲 提示:本专栏解题 编程语言一律使用 C# 和 Java 两种进行解题

🌲 要保持一个每天都在学习的状态,让我们一起努力成为算法大神吧🧐!

🌲 今天是力扣算法题持续打卡第11天🎈!

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🌲原题样例

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

提示:


1 <= s.length <= 104

s 仅由括号 ‘()[]{}’ 组成

🌻C#方法一:栈

思路解析

建立一个新的栈,遍历字符串,将左括号入栈,右括号则和栈顶元素去匹配,如果不是相同类型的括号,返回false,如果相同,则将栈顶左括号出栈。


最终,如果栈为空,则说明全部括号匹配完,返回true;否则,返回false。


代码:

public class Solution {
     public bool IsValid(string s)
    {
        if (s.Length % 2 == 1)
            return false;
        Stack<char> st = new Stack<char>();
        for (int i = 0; i < s.Length; i++)
            {
                if (s[i] == '(' || s[i] == '[' || s[i] == '{')
                    st.Push(s[i]);
                else if (st.Count == 0 ||
                        s[i] == ')' && st.Pop() != '(' ||
                        s[i] == ']' && st.Pop() != '[' ||
                        s[i] == '}' && st.Pop() != '{')
                    return false;
            }
        return st.Count == 0;
    }
}

执行结果

通过
执行用时:64 ms,在所有 C# 提交中击败了96.14%的用户
内存消耗:22.2MB,在所有 C# 提交中击败了34.38%的用户

🌻C#方法二:哈希 栈

代码

public class Solution {
    public bool IsValid(string s) {
        Stack<char> st = new Stack<char>();
        Hashtable ht = new Hashtable(){{')','('},{'}','{'},{']','['}};
        for(int i = 0;i < s.Length;i++)
        {
            if(ht.ContainsValue(s[i]))
            {
                st.Push(s[i]);//如果是左括号,入栈
            }
            else if(st.Count == 0 || st.Pop() != (char)ht[s[i]])//右括号且栈为空,或者栈顶左括号不匹配,false
            {
                return false;
            }
        }
        return st.Count == 0;//如果栈为空,括号全部配对完,返回true
    }
}

执行结果

通过
执行用时:72 ms,在所有 C# 提交中击败了79.06%的用户
内存消耗:22.7 MB,在所有 C# 提交中击败了13.56%的用户

🌻Java 方法一:栈

思路解析

判断括号的有效性可以使用「栈」这一数据结构来解决。


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一种括号。哈希表的键为右括号,值为相同类型的左括号。


在遍历结束后,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一定为偶数,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。


代码

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();
    }
}
链接:https://leetcode-cn.com/problems/valid-parentheses/solution/you-xiao-de-gua-hao-by-leetcode-solution/

执行结果

通过
执行用时:2 ms,在所有 Java 提交中击败了70.41%的用户
内存消耗:36.3 MB,在所有 Java 提交中击败了88.02%的用户

复杂度分析

时间复杂度:O(n),其中 nn 是字符串 s 的长度
空间复杂度:O((n+∣Σ∣),其中 Σ 表示字符集

💬总结

  • 今天是力扣算法题打卡的第十一天!
  • 文章采用 C# 和 Java 两种编程语言进行解题
  • 有时候一些方法也是参考力扣大神写的,也是边学习边分享,再次感谢算法大佬们
  • 那今天的算法题分享到此结束啦,明天再见!
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