(day10）NC52 有效括号序列_nc52.括号序列-优快云博客

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描述

给出一个仅包含字符'(',')','{','}','['和']',的字符串，判断给出的字符串是否是合法的括号序列
括号必须以正确的顺序关闭，"()"和"()[]{}"都是合法的括号序列，但"(]"和"([)]"不合法。

数据范围：字符串长度 0≤𝑛≤10000

要求：空间复杂度 𝑂(𝑛)，时间复杂度 𝑂(𝑛)

示例1

输入："["

返回值：false

示例2

输入："[]"

返回值：true

栈+字典

class Solution:
    # 定义一个方法，用于判断括号字符串是否有效
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        # 初始化一个空栈，用于存储左括号
        stack = []
        
        # 定义一个字典，存储右括号与左括号的映射关系
        mapping = {")": "(", "}": "{", "]": "["}
        
        # 遍历字符串s中的每个字符
        for char in s:
            # 如果字符是左括号，压入栈中
            if char in "([{":
                stack.append(char)
            # 如果字符是右括号
            else:
                # 如果栈为空，说明右括号没有匹配的左括号，返回False
                if not stack:
                    return False
                # 如果栈顶元素与当前右括号匹配，弹出栈顶元素
                if stack[-1] == mapping[char]:
                    stack.pop()
                # 如果不匹配，返回False
                else:
                    return False
        
        # 如果栈为空，说明所有括号都匹配，返回True，否则返回False
        return not stack

栈

1.栈的特点：后入先出，实际上就是对顺序表和链表的进一步封装。栈可以用顺序表表示，也可以用链表表示。

2.用顺序表构造栈：方法一：在线性表头部添加元素，并在头部取出元素，因为所有元素都要移动位置，相应的时间复杂度为O(n);方法二：在线性表尾部添加元素，并在尾部取出元素，相应的时间复杂度为O(1)。因此，选用方法二。

用链表构造栈：方法一：在链表头部添加元素，并在头部取出元素，相应的时间复杂度为O(1);方法二：在链表尾部添加元素，并在尾部取出元素，因为要遍历整个链表，相应的时间复杂度为O(n)。因此，选用方法一。

3.关于栈的操作：添加元素、弹出栈顶元素、返回栈顶元素、判断是否为空、计算元素个数。

class Stack(object):
 
    def __init__(self):
        #设置一个列表
        self.__items = []
 
    def push(self,item):
        #添加元素
        self.__items.append(item)
 
    def pop(item):
        #弹出栈顶元素
        return self.__items.pop()
 
    def peek(self):
        #返回栈顶元素
        return self.__items[-1]
 
    def is_empty(self):
        #判断是否为空
        return self.items == []
 
    def length(self):
        #计算栈中元素个数
        return len(self.items)

使用替换对比法

class Solution:
    # 定义一个方法，用于判断括号字符串是否有效
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        # 无限循环，直到字符串为空或没有更多可替换的括号对
        while True:
            # 保存当前字符串的原始状态
            ori = s
            # 依次替换所有的 "()", "{}" 和 "[]"
            s = s.replace("()", "").replace("{}", "").replace("[]", "")
            # 如果字符串为空，说明所有括号都匹配，返回True
            if not s:
                return True
            # 如果字符串没有变化，说明没有更多的括号对可替换，返回False
            if s == ori:
                return False