【leetcode】921. Minimum Add to Make Parentheses Valid

【leetcode】921. Minimum Add to Make Parentheses Valid

英文题目：

Given a string S of ‘(’ and ‘)’ parentheses, we add the minimum number of parentheses ( ‘(’ or ‘)’, and in any positions ) so that the resulting parentheses string is valid.
Formally, a parentheses string is valid if and only if:
·It is the empty string, or
·It can be written as AB (A concatenated with B), where A and B are valid ·strings, or

It can be written as (A), where A is a valid string.
Given a parentheses string, return the minimum number of parentheses we must add to make the resulting string valid.

中文释义：题目给你一个字符串，根据括号匹配的规则找出不能正常匹配的括号的个数，例如，“（）（）”这个就是正常匹配，但是“（））”这个就不能正常匹配，最右边的右括号缺少一个左括号来匹配。

Example 1:

Input: “())”
Output: 1

Example2:

Input: “(((”
Output: 3

Example3:

Input: “()”
Output: 0

Example 4:

Input: “()))((”
Output: 4

解题思路

括号匹配一般用的都是栈这种数据结构，这题也是用栈来解决，首先我们可以分两部分来解决这个问题，先将字符串转为字符数组，然后遍历字符数组。1、若栈为空，该字符直接入栈。2、若栈不为空，且字符为“(”，直接入栈，再判断栈顶是否有“)”，这些前面“）”都是不能匹配的右括号，用while循环出栈，直到栈顶不为“）”，出栈一个未匹配的数量就加1。3、遇到字符为“）”，就先判断栈顶是否为“（”，若是，则出栈，若不是，则“）”入栈。4、遍历完字符数组后，再计算栈的长度，此时栈内剩下的元素都是没有匹配的括号。

源代码(java)
代码片.

public  int minAddToMakeValid(String S) {
        char[] chars = S.toCharArray();
        int result = 0;
        Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
            //若栈为空，直接入栈
            if (stack.empty()) {
                stack.push(chars[i]);
            } else {
                //遇到左括号
                if (chars[i] == '(') {
                    //直接入栈
                    stack.push(chars[i]);

                    //判断栈顶是否有")"
                    if (stack.peek() == ')') {
                        //有就出栈,直到栈空或者栈顶元素不是")"
                        while (!stack.empty() && stack.peek() != ')') {
                            stack.pop();
                            result++;
                        }
                    }
                    //左括号入栈
                }
                //遇到右括号
                if (chars[i] == ')') {
                    //判断栈顶是否有"(",有就出栈
                    if (stack.peek() == '(') {
                        stack.pop();
                    }

                    //栈顶不是"("，右括号进栈
                    else {
                        stack.push(chars[i]);
                    }
                }
            }
        }
        //遍历栈内还有未匹配的括号
        while (!stack.empty()) {
            stack.pop();
            result++;
        }
        return result;
    }