22. 括号生成

最新推荐文章于 2025-03-29 10:25:16 发布

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本文深入探讨了括号生成算法的实现，通过递归方法生成所有有效括号组合。介绍了如何控制左括号和右括号的添加，确保生成的括号序列的有效性。

22. 括号生成

题目描述

给出 n 代表生成括号的对数，请你写出一个函数，使其能够生成所有可能的并且有效的括号组合。

例如，给出 n = 3，生成结果为：

[
  "((()))",
  "(()())",
  "(())()",
  "()(())",
  "()()()"
]

实现

class Solution {
    private List<String> res;

    public List<String> generateParenthesis(int n) {
        res = new ArrayList<>();
        char[] sub = new char[2 * n]; //不同的括号组合
        generate(0, 0, 0, sub, n);
        return res;
    }

    /**
     * 生成各种括号的组合
     * @param index 当前插入括号的位置
     * @param leftNum 左括号的个数
     * @param rightNum 右括号的个数
     * @param sub 不同的括号组合
     * @param n 需要生成的括号总数
     */
    private void generate(int index, int leftNum, int rightNum, char[] sub, int n) {

        if(leftNum == n && rightNum == n) { //没有剩余的括号
            res.add(new String(sub)); //生成一种组合
            return;
        }

        if(leftNum <= n - 1) { //如果还有剩余的左括号
            sub[index] = '(';
            generate(index + 1, leftNum + 1, rightNum, sub, n);
        }

        if(rightNum < leftNum) { //如果右括号的数量小于左括号的个数
            sub[index] = ')';
            generate(index + 1, leftNum, rightNum + 1, sub, n);
        }
    }
    
}