有效的括号

给定一个只包括 ‘(’,’)’,’{’,’}’,’[’,’]’ 的字符串,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。
注意空字符串可被认为是有效字符串。

思路:
将字符串中的元素依次进行判定,若为左括号就进栈,若为右括号则与栈顶元素进行比较若为与之匹配的左括号:若匹配失败返回false;若条件成立,继续执行直到字符串遍历完,并且栈为空.

代码实现:

package Test;
import java.util.Stack;

public class Solution {

    public boolean isValid(String s) {
        //实例化一个栈
        Stack<Character> stack = new Stack<Character>();

        //遍历字符串
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char ret = s.charAt(i);

            //若字符串第一个字符为右括号
            if (stack.isEmpty()){
                if(ret == '}' || ret == ']' || ret == ')'){
                    return false;
                }
            }

            //处理一般情况
            if (ret == '{' || ret == '[' || ret == '('){
                stack.push(ret);  //将该字符压入栈
            }else{
                if (ret == '}' && stack.peek() == '{') {
                    stack.pop();  //栈顶元素出栈
                }else if (ret == ']' && stack.peek() == '['){
                    stack.pop();
                }else if (ret == ')' && stack.peek() == '('){
                    stack.pop();
                }else{
                    return false;  //匹配失败
                }
            }
        }

### 实现有效括号判断的算法 为了实现一个能够判断字符串中括号是否有效的算法,可以采用堆栈(Stack)这一经典的数据结构。以下是基于 Python 和 Java 的两种实现方式。 #### 使用 Python 实现 Python 提供了简洁而强大的列表操作功能,可以用它模拟堆栈的行为。下面是一个完整的解决方案: ```python def is_valid_parentheses(s: str) -> bool: stack = [] # 初始化一个空栈用于存储左括号 mapping = {")": "(", "}": "{", "]": "["} # 定义右括号到左括号的映射关系 for char in s: # 遍历输入字符串中的每一个字符 if char in mapping.values(): # 如果当前字符是左括号,则压入栈中 stack.append(char) elif char in mapping.keys(): # 如果当前字符是右括号 if not stack or stack.pop() != mapping[char]: # 栈为空或者不匹配则返回 False return False else: # 对于其他无关字符忽略处理 continue return not stack # 最终如果栈为空说明所有括号都已匹配成功[^3] # 测试代码 test_cases = ["()", "()[]{}", "(]", "([)]", "{[]}"] results = [is_valid_parentheses(test) for test in test_cases] print(results) ``` 上述代码利用了一个字典 `mapping` 来建立左右括号之间的对应关系,并通过遍历整个字符串完成有效性检测。 --- #### 使用 Java 实现 Java 中同样可以通过 Stack 类轻松构建类似的逻辑流程如下所示: ```java import java.util.Stack; public class ValidParentheses { public static boolean isValid(String s) { Stack<Character> stack = new Stack<>(); // 创建一个新的栈实例 for (char c : s.toCharArray()) { // 将字符串转换成字符数组逐一检查 if (c == '(' || c == '{' || c == '[') { // 若为开括号则推入栈顶 stack.push(c); } else { // 否则尝试闭合最近的一个未关闭的开括号 if (!stack.isEmpty() && matches(stack.peek(), c)) { stack.pop(); } else { return false; } } } return stack.isEmpty(); // 只有当栈完全清空时表示全部配对完毕[^2] } private static boolean matches(char open, char close){ return (open == '(' && close == ')') || (open == '{' && close == '}') || (open == '[' && close == ']'); } public static void main(String[] args) { String[] tests = {"()", "()[]{}", "(]", "([)]", "{[]}"}; for (String t : tests) System.out.println(isValid(t)); } } ``` 此版本采用了辅助函数 `matches()` 进一步增强了可读性与维护便利度。 --- ### 总结 无论是哪种语言实现方案的核心思想均围绕着 **LIFO** (Last In First Out)原则展开工作——即最后进入系统的项目最先被移除出来加以比较验证其合法性。这种方法不仅高效而且易于理解适用于多种场景下的实际应用需求之中[^1]。
评论
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
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