(LeetCode篇)5. 有效的括号

本文介绍了一种使用栈和哈希表判断括号字符串是否有效的算法。通过遍历字符串,利用栈的特性进行左括号压入和右括号匹配弹出操作,实现括号的有效性验证。

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题目描述:

给定一个只包括 '(',')','{','}','[',']' 的字符串,判断字符串是否有效。

 

有效字符串需满足:

左括号必须用相同类型的右括号闭合。

左括号必须以正确的顺序闭合。

注意空字符串可被认为是有效字符串。

示例 1:

输入: "()"

输出: true

 

示例 2:

输入: "()[]{}"

输出: true

 

分析:

利用栈的性质,先进后出,遇到左括号则压入栈,遇到右括号则与栈顶元素匹配,若匹配成功则将栈顶元素弹出,反之返回false。

  • 首先判断字符串的长度,如果是奇数,则返回错误;
  • 创建一个哈希表,目的是利用哈希表的键-值匹配;
  • 创建一个栈,将左括号存入到栈中;
  • 遍历到右括号,则与栈中的左括号相匹配,判断两者是否相匹配,如果匹配的话,则将栈中的括号弹出;

 

完整代码:

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        //声明一个变量,表示字符串的长度
        int length = s.length();
        
        //检查输入的合法性
        //注意空字符串是有效的字符串
        if(length % 2 != 0)
            return false;
        
        //创建一个哈希表
        map<char, char> hash;
        hash.insert(map<char, char>::value_type(')','('));
        hash.insert(map<char, char>::value_type(']','['));
        hash.insert(map<char, char>::value_type('}','{'));
        
        //创建一个栈,用来存放左括号
        stack<char> array;
        
        //遍历整个字符串
        for(int i = 0; i < length; ++i)
        {
            //如果遍历到的括号是左括号
            if(s[i] == '(' || s[i] == '[' || s[i] == '{')
                array.push(s[i]);
            //如果遍历到的是右括号
            else if(s[i] == ')' || s[i] == ']' || s[i] == '}')
            {
                //判断栈是否为空
                if(array.empty())
                    return false;
                //判断当前的字符是否与栈顶元素相匹配
                if(hash[s[i]] == array.top())
                {
                    array.pop();
                    continue;
                }
                else
                    return false;
            }
        }
        //如果当前的栈为空,则说明括号有效
        if(array.empty())
            return true;
        else
            return false;
    }
};

 

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