算法训练第一周

原创已于 2023-09-08 13:14:09 修改 · 126 阅读

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#算法

于 2023-09-06 20:10:19 首次发布

二、有效的括号

在这里插入图片描述
本题给出了一个只包括 ‘(’，‘)’，‘{’，‘}’，‘[’，‘]’ 的字符串 s ，要求我们我们判断这个字符串中的左右括号能否完全匹配，简单来说就是一个左括号必须要有一个和它对应的右括号，如果不能完全匹配就返回false。本题主要是考察对栈的应用，最普遍的解法就是用栈了。

1.栈

我们在遍历这个字符串的时候，只需要遇到左括号就往栈中存入相应的右括号，遇到右括号就弹出栈顶的括号与它比较，此时会出现三种不匹配的情况：

一、弹出的栈顶括号与遍历到的右括号不相同，此时返回false。

二、当遇到右括号时栈中为空，说明没有与此右括号匹配的左括号，返回false。

三、当遍历完整个数组时栈中还有元素，说明有剩余的左括号没有与之匹配的右括号，返回false。
当我们遍历完整个数组后，没有返回false就说明此字符串有效。具体代码如下：

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        Stack<Character> sta = new Stack<>();
        for(int i = 0; i < s.length(); i++){
            if(s.charAt(i) == '{'){
                sta.push('}');
            } else if(s.charAt(i) == '['){
                sta.push(']');
            } else if(s.charAt(i) == '('){
                sta.push(')');
            } else if(!sta.empty()){
                if(sta.pop() != s.charAt(i)){
                    return false;
                }
            } else {
                return false;
            }
        }
        if(!sta.empty()){
            return false;
        }
        return true;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：O(n)，其中 n 是字符串 s 的长度。
空间复杂度：O(n)。

2.消除法

我们可以循环遍历这个字符串，如果遇到"{}“，”[]“，”()“，就将它们用”“代替，重复此过程直到字符串不再包含上述三种子串，此时如果字符串为”"就说明所有的括号都有对应的匹配，就返回true，如果字符串不为空，就说明有些括号没有对应的匹配，此时就返回false。具体代码如下：

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        int len = s.length();
        if(len % 2 != 0) {
            return false;
        }
        for(int i = 0; i < len / 2; i++) {
            s = s.replace("{}","").replace("[]","").replace("()","");
        }
        return s.equals("");
    }
}