有效的括号

最新推荐文章于 2025-04-22 09:30:00 发布

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这篇博客探讨了一个字符串括号有效性的判断问题，主要涉及编程中的栈数据结构应用。通过扫描字符串，遇到左括号入栈，遇到右括号则与栈顶元素匹配，确保正确闭合。代码实现中包含了一个isBatch函数用于判断括号匹配，并在isValid函数中遍历字符串，利用栈来检查括号的匹配性。最后，如果栈为空，说明所有括号匹配成功，返回true，否则返回false。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：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。

        思路：首先将字符串转为字符数组。
                   思考一个问题，对于一个 [ { ( ) } ] 这样一个字符数组来说，我们该如何判断它是否是以正确的顺序闭合的呢？我们首先想到的是如何匹配，对于 [ 来说，如果匹配到另一半 ] 呢？
                   我们首先想到的是扫描这个字符数组，一旦我们遇到左括号，那我们自动略过，直到遇到右括号，这个时候就要开始匹配了，我们发现，首先扫描的左括号相比于最后扫描的左括号是相对较后才会匹配到的，这样先扫描后匹配的规律，我们可以想到使用栈。
                   我们扫描字符数组，如果遇到左括号，则入栈，直到遇到右括号，开始和栈顶元素匹配。匹配成功，返回true，否则返回false。

代码实现：

// 匹配函数
public boolean isBatch(char a,char b){
	boolean flag = true;
	switch(a){
		case ']':
			if(b!='[') flag = false;
			break;
		case ')':
			if(b!='(') flag = false;
			break;
		case '}':
			if(b!='{') flag = false;
			break;
	}
	return flag;
}

public boolean isValid(String s){
	char c[] = s.toCharArray();
	Stack<Character> stack = new Stack<>();
	for(int i = 0; i < c.length; i++){
		// 扫描到了右括号
		if(c[i] == ']' || c[i] == ')' || c[i] == '}'){
			// 如果栈为空，或者栈顶元素与当前右括号不匹配，返回false
			if(stack.empty() || !isBatch(c[i],stack.peek())){
				return false;
			}else{
				// 如果匹配，将栈顶元素出栈，继续比较下一个
				stack.pop();
			}
		}else{
			// 扫描左括号
			stack.push(c[i]);
		}
	}
	// 判断是否是一个有效的括号序列，就看最后栈中是否还有元素，如果没有，则说明所有括号匹配成功。
	// 如果有，则说明该字符串不是一个有效地括号序列。
	return stack.empty();
}