day11|leetcode|栈与队列|C++|20. 有效的括号|1047. 删除字符串中的所有相邻重复项|150. 逆波兰表达式求值

今日题目较易，多多感悟栈的奥妙

Leetcode 20. 有效的括号

链接：20. 有效的括号

thought:

• 括号匹配是使用栈解决的经典问题。
• 由于栈结构的特殊性，非常适合做对称匹配类的题目。
• 思路：我们可以遍历字符串，在这个过程中，遇到左括号字符时，让其对应的右括号字符进入栈，当遇到右括号字符时，和栈顶比较。
• 分析：有三种不匹配的情况
  1. 左括号多余了
  2. 括号无多余，但括号类型不匹配
  3. 右括号多余了

完整C++代码如下：

//时间复杂度: O(n)
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        // 剪枝
        if (s.size() % 2 == 1)
            return false;
        stack<char> str;
        for (char t : s) {//可以使用int i，速度快一点
            if (t == '(') {
                str.push(')');
            } else if (t == '{') {
                str.push('}');
            } else if (t == '[') {
                str.push(']');
            } else {
                if (str.empty() || t != str.top()) {
                    return false;
                } else {
                    str.pop();
                }
            }
        }
        return str.empty();
    }
};

---

Leetcode 1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

链接：1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

thought:

栈可以利用top()函数始终记录上一个元素

完整C++代码如下：

//时间复杂度: O(n)
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:
    string removeDuplicates(string s) {
        stack<char> st;
        st.push(s[0]);
        for (int i = 1; i < s.size(); i++) {
            if (!st.empty() && s[i] == st.top()) {
                st.pop();
            } else
                st.push(s[i]);
        }
        string res;
        while (!st.empty()) {
            res += st.top();
            st.pop();
        }
        reverse(res.begin(), res.end());
        return res;
    }
};

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Leetcode 150. 逆波兰表达式求值

链接：150. 逆波兰表达式求值

thought:

• 直接设置int型栈而不是string型

• 注意两种if在何时使用，看似重复但节省了大量操作

• stoll( )：是一个标准库函数，用于将字符串转换为长整型（long long int）。当确定一个std::string对象内部存储的是一个可以解析为long long int的数值时，可以使用此函数进行转换。

完整C++代码如下：

//时间复杂度: O(n)
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:
    int evalRPN(vector<string>& tokens) {
        
        stack<long long> st; 
        for (int i = 0; i < tokens.size(); i++) {
            if (tokens[i] == "+" || tokens[i] == "-" || tokens[i] == "*" || tokens[i] == "/") {
                long long num1 = st.top();
                st.pop();
                long long num2 = st.top();
                st.pop();
                if (tokens[i] == "+") st.push(num2 + num1);
                if (tokens[i] == "-") st.push(num2 - num1);
                if (tokens[i] == "*") st.push(num2 * num1);
                if (tokens[i] == "/") st.push(num2 / num1);
            } else {
                st.push(stoll(tokens[i]));
            }
        }
        int result = st.top();
        st.pop(); // 把栈里最后一个元素弹出
        return result;
    }
};