【力扣】 - 20.有效的括号

有效括号匹配:算法与空间复杂度解析
本文探讨了如何利用栈数据结构实现字符串中有效括号的匹配,并介绍了算法的时间复杂度为O(n)和空间复杂度为O(n+6)。通过实例讲解了如何使用Map和栈来检查输入字符串的括号是否正确配对。

有效的括号

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+∣Σ∣),其中 Σ 表示字符集,本题中字符串只包含 6 种括号,∣Σ∣=6。栈中的字符数量为O(n),而哈希表使用的空间为 O(∣Σ∣),相加即可得到总空间复杂度。

  1. 由题意知道匹配括号的流程符合 “ 栈 ” 这种数据结构
  2. 依次将左括号放入栈
  3. 匹配到右括号则出栈
  4. 遍历结束判断栈是否为空
var isValid = function (s) {
    const n = s.length;
    if (n % 2 === 1) {
        return false;
    }
    const pairs = new Map([
        [')', '('],
        [']', '['],
        ['}', '{']
    ]);
    const stk = [];
    for (let ch of s) {
        if (pairs.has(ch)) {
            if (!stk.length || stk[stk.length - 1] !== pairs.get(ch)) {
                return false;
            }
            stk.pop();
        } else {
            stk.push(ch);
        }
    };
    return !stk.length;
};
力扣有效括号问题通常包含“有效括号”(LeetCode20题)和“最长有效括号”(LeetCode第32题)两个常见问题,以下是这两个问题的C语言解决方案: ### 有效括号LeetCode20题) 该问题要求判断给定的只包含 `(`, `)`, `{`, `}`, `[`, `]` 的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,且左括号必须以正确的顺序闭合,每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号 [^2]。 ```c bool isValid(char * s){ char stack[10240]; int i = 1; stack[0] = '0'; while(*s!='\0'){ if(*s=='(' || *s=='[' || *s=='{'){ stack[i++] = *s; } else if(*s==')' ){ if(stack[i-1]!='(' ) return false; else i--; } else if(*s==']'){ if(stack[i-1]!='[' ) return false; else i--; } else if(*s=='}'){ if(stack[i-1]!='{' ) return false; else i--; } s++; } if(i==1) return true; else return false; } ``` ### 最长有效括号LeetCode第32题) 此问题需要找出给定字符串中最长的有效括号子串的长度。 #### 方法一:两次遍历法 ```c #include <stdio.h> #include <string.h> int main(void) { int i, ilen, imax = 0, ileft = 0, iright = 0; char str[100001] = { 0 }; scanf("%s", str); ilen = strlen(str); // 从左往右匹配 for (i = 0; i < ilen; i++) { if (str[i] == '(') { ileft++; } else if (str[i] == ')') { iright++; if (ileft == iright) { imax = ileft > imax ? ileft : imax; } else if (iright > ileft) { ileft = 0; iright = 0; } } } ileft = 0; iright = 0; // 从右往左匹配 for (i = ilen - 1; i >= 0; i--) { if (str[i] == ')') { iright++; } else if (str[i] == '(') { ileft++; if (ileft == iright) { imax = ileft > imax ? ileft : imax; } else if (ileft > iright) { ileft = 0; iright = 0; } } } printf("%d\n", 2 * imax); return 0; } ``` #### 方法二:动态规划法 ```c int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; } int longestValidParentheses(char* s) { const int len = strlen(s); if (!len) { return 0; } int dp[len]; memset(dp, 0, sizeof(dp)); int maxLen = 0; for (int i = 1; i < len; i++) { if (s[i] == ')') { int preIndex = i - 1 - dp[i - 1]; if (preIndex >= 0 && s[preIndex] == '(') { dp[i] = dp[i - 1] + 2 + (preIndex - 1 >= 0 ? dp[preIndex - 1] : 0); maxLen = max(maxLen, dp[i]); } } } return maxLen; } ```
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

刘泽宇Developer

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值