括号组合生成与匹配检查-优快云博客

本文介绍了一种使用递归方法生成所有正确括号组合的方法，并提供了一个使用栈来检查括号序列是否匹配的算法。通过具体示例展示了如何解决这类问题。

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原题

　　Given n pairs of parentheses, write a function to generate all combinations of well-formed parentheses.
　　For example, given n = 3, a solution set is:

"((()))", "(()())", "(())()", "()(())", "()()()"

题目大意

　　给定n对括号，输出他们所有正确的组合

解题思路

　　采用递归求解试

代码实现

算法实现类

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

/**
 * Author: 王俊超
 * Date: 2015-06-22
 * Time: 11:13
 * Declaration: All Rights Reserved !!!
 */
public class Solution {
    public List<String> generateParenthesis(int n) {
        // 保存结果的队列
        List<String> result = new ArrayList<>();
        // 括号数大于0
        if (n > 0) {
            // 捛使用数组
            char[] parentheses = new char[2 * n];
            // 问题求解
            solve(n, n, parentheses, result);
        }
        return result;
    }

    /**
     * @param left        剩余可用的左括号数
     * @param right       剩余可用的右括号数
     * @param parentheses 到上一次为止括号使用的情况
     * @param result      存放结果的集合
     */
    public void solve(int left, int right, char[] parentheses, List<String> result) {

        // 剩下的括号数不能小于0，并且每次剩下的右括号数都不能小于左括号数
        if (left < 0 || right < 0 || right < left) {
            // 什么都不用做
        }
        // 左右括号都被使用完了
        else if (left == 0 && right == 0) {
            result.add(new String(parentheses));
        }
        // 可以使用
        else {
            // 当前使用的位置
            int idx = parentheses.length - left - right;
            // 使用左括号
            parentheses[idx] = '(';
            // 递归求解
            solve(left - 1, right, parentheses, result);
            // 使用右括号
            parentheses[idx] = ')';
            solve(left, right - 1, parentheses, result);
        }
    }
}

描述

现在，有一行括号序列，请你检查这行括号是否配对。

输入

第一行输入一个数N（0<N<=100）,表示有N组测试数据。后面的N行输入多组输入数据，每组输入数据都是一个字符串S(S的长度小于10000，且S不是空串），测试数据组数少于5组。数据保证S中只含有"[","]","(",")"四种字符

输出

每组输入数据的输出占一行，如果该字符串中所含的括号是配对的，则输出Yes,如果不配对则输出No

样例输入

3
[(])
(])
([[]()])

样例输出

No
No
Yes

[java] view plain copy

import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
/**
* @author Owner
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int n= sc.nextInt();//3条测试数据数据
Stack<Character> stack = null;
while(n!=0){
//从控制台读入一个测试字符串[]() [(])
String str = sc.next();
//如果该输入字符串为奇数，说明不匹配
if(str.length() % 2 == 1){
System.out.println("No");
}else{
//说明字符是偶数
stack = new Stack<Character>();
//遍历第一条测试字符串[]() [(])
for(int i=0;i<str.length();i++){
if(stack.isEmpty()){
//如果栈是空的
stack.push(str.charAt(i));
}else if(stack.peek() == '[' && str.charAt(i) == ']' || stack.peek() == '(' && str.charAt(i) == ')'){
//说明此时栈中字符不是空的,并且符合，
stack.pop();
}else{
stack.push(str.charAt(i));
}
}
if(stack.isEmpty()){
//如果栈是空的，说明括号匹配
System.out.println("Yes");
}else{
//说明栈不为空，括号不匹配
System.out.println("No");
}
}
n--;
}
}
}

根据题意分析。我们先取n=3.画出所有的情况。

代码

[java] view plain copy

print ?

package parenthesis;
public class Parenthesis {
static void printParenthesis(int pos , int n , int open ,int close ,char[] buffer){
//System.out.println("step"+pos+" open is : "+ open + "close is :" + close);
//System.out.println(new String(buffer));
if(close == n){
//System.out.println("over");
System.out.println(new String(buffer));
return;
}
if(open >close){
buffer[pos]='}';
printParenthesis(pos+1, n, open, close+1, buffer);
}
if(open <n){
buffer[pos] = '{';
printParenthesis(pos+1, n, open+1, close, buffer);
}
}
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//System.out.println("012142");
int n = 4;
char[] cs = new char[8];
printParenthesis(0, 4, 0, 0, cs);
//System.out.println("012143");
}
}