P1241 括号序列

题目描述

定义如下规则：

1. 空串是「平衡括号序列」
2. 若字符串 S 是「平衡括号序列」，那么[S] 和(S) 也都是「平衡括号序列」
3. 若字符串 A 和 B 都是「平衡括号序列」，那么 AB（两字符串拼接起来）也是「平衡括号序列」。

例如，下面的字符串都是平衡括号序列：

()，[]，(())，([])，()[]，()[()]

而以下几个则不是：

(，[，]，)(，())，([()

现在，给定一个仅由 (，)，[，]构成的字符串 s，请你按照如下的方式给字符串中每个字符配对：

1. 从左到右扫描整个字符串。
2. 对于当前的字符，如果它是一个右括号，考察它与它左侧离它最近的未匹配的的左括号。如果该括号与之对应（即小括号匹配小括号，中括号匹配中括号），则将二者配对。如果左侧未匹配的左括号不存在或与之不对应，则其配对失败。

配对结束后，对于 s 中全部未配对的括号，请你在其旁边添加一个字符，使得该括号和新加的括号匹配。

输入格式

输入只有一行一个字符串，表示 s。

输出格式

输出一行一个字符串表示你的答案。

输入输出样例

输入 #1

([()

输出 #1

()[]()

输入 #2

([)

输出 #2

()[]()

说明/提示

数据规模与约定

对于全部的测试点，保证 s 的长度不超过 100，且只含 (，)，[，] 四种字符。

题目难度

普及-

参考思路

原题目：扫描一遍原序列，对每一个右括号，找到在它左边最靠近它的左括号匹配，如果没有就放弃。

翻译：扫描一遍原序列，当找到一个右括号（即找到一个 ' ) ' 或者 ' ] ' 时），以它为起点向左找，找到一个没被标记成功匹配的左括号（即找到一个 ' ( ' 或者 ' [ ' ），如果两者匹配的话，标记它们成功匹配，如果不匹配，或者找不到左括号的话，不做任何标记。

原题目：在以这种方式把原序列匹配完成后，把剩下的未匹配的括号补全。

翻译：上面扫描一遍标记完成功匹配的括号之后，扫描一遍序列，对于标记过的括号，则直接输出；对于没有标记的括号，则补全成对输出

举例：如果有个 ' [ ' 或 ' ] ' 没被标记匹配，则输出 [ ]

例：

输入：

( [ ) ] )

输出：

( [ ( ) ] )

参考代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int a[105]; // 标记

int main()
{
    int i,j;
    string s;
    cin >> s;
    for (i=0; i<s.length(); i++) {
        if (s[i] == ')') { // 找到了右括号
            for (j=i-1; j>=0; j--) {
                if (s[j] == '(' and a[j] == 0) { // 找到了没被匹配过的左括号且匹配成功
                    a[i] = a[j] = 1;
                    break;
                }
                else if (s[j] == '[' and a[j] == 0) break; // 找到了左括号但匹配失败
            }
            // 找不到左括号，不做任何操作
        }
        // 下面同理
        else if (s[i] == ']') {
            for (j=i-1; j>=0; j--) {
                if (s[j] == '[' and a[j] == 0) {
                    a[i] = a[j] = 1;
                    break;
                }
                else if (s[j] == '(' and a[j] == 0) break;
            }
        }
    }
    for (i=0; i<s.length(); i++) {
        if (a[i] == 0) { // 没有匹配则成对输出
            if (s[i] == '(' or s[i] == ')') cout << "()";
            else cout << "[]";
        }
        else cout << s[i]; // 匹配成功则直接输出
    }
    return 0;
}