Leetcode - Longest Valid Parentheses

最新推荐文章于 2022-09-01 00:56:47 发布

原创最新推荐文章于 2022-09-01 00:56:47 发布 · 329 阅读

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本文详细解析了LeetCode上最长有效括号问题，通过两次扫描算法实现寻找字符串中最长的有效括号子串长度，并提供了两种不同的代码实现方案。

问题连接：https://oj.leetcode.com/problems/longest-valid-parentheses/

问题描述：Given a string containing just the characters '(' and ')', find the length of the longest valid (well-formed) parentheses substring.

For "(()", the longest valid parentheses substring is "()", which has length = 2.

Another example is ")()())", where the longest valid parentheses substring is "()()", which has length = 4.

问题分析：这题需要扫两次，但是必须是完全合法的（就是(和)相同）才计算结果。否则会出现误算。但因为必须合法才计算结果，单方向扫总会忽略掉最后一块儿可能出现的更优解。所以需要左右各扫一遍然后比较大小。复杂度时间ON，空间O1. 代码如下：

    public int longestValidParentheses(String s) {
        int leftres = 0, rightres = 0;
        int cur_res = 0;
        int match_candidate = 0;
        for(int i = 0; i < s.length(); i++){
            if(s.charAt(i) == '('){
                match_candidate++;
            }else{
                if(match_candidate > 0){
                    match_candidate--;
                    cur_res += 2;
                    if(match_candidate == 0)
                        leftres = Math.max(leftres, cur_res);
                }else{
                    cur_res = 0;
                }
            }
        }
        cur_res = 0;
        match_candidate = 0;
        for(int i = s.length() - 1; i >= 0; i--){
            if(s.charAt(i) == ')'){
                match_candidate++;
            }else{
                if(match_candidate > 0){
                    match_candidate--;
                    cur_res += 2;
                    if(match_candidate == 0)
                        rightres = Math.max(rightres, cur_res);
                }else{
                    cur_res = 0;
                }
            }
        }
        return Math.max(leftres, rightres);
    }

曾经被面试官批评过具有重复逻辑的代码段不进行简化。所以这一次稍微换了一种方式稍微精简了一下代码段：

    public int longestValidParentheses(String s) {
        return Math.max(traverseMatch(s, false), traverseMatch(s, true));
    }
    
    public int traverseMatch(String s, boolean isLeft){
        int currentResult = 0;
        int currentSingle = 0;
        int currentMatch = 0;
        int i = isLeft ? 0 : s.length() - 1;
        while((isLeft && i < s.length()) || (!isLeft && i >= 0)){
            char currentChar = s.charAt(i);
            if(currentChar == '(' && isLeft || currentChar == ')' && !isLeft){
                currentSingle++;
            }else{
                if(currentSingle > 0){
                    currentSingle--;
                    currentMatch += 2;
                    if(currentSingle == 0)currentResult = Math.max(currentResult, currentMatch);
                    
                }else
                    currentSingle = currentMatch = 0;
            }
            if(isLeft)i++;
            else i--;
            
        }
        return currentResult;
    }

2018-09-15 updated

再补充几个简单的点：
1. 必须在currentSingle = 0 的时候才计算，否则会出现譬如()(()的时候，currentMatch = 4但实际结果并不为4的情况
2. 如果单边计算，会出现譬如((())的时候，因为没有出现currentSingle = 0的情况没有计算的情形。