Valid Parentheses

本文介绍了一个LeetCode上的经典算法问题——有效括号的解决方案。该问题要求判断输入字符串中的括号(包括圆括号、方括号和花括号)是否正确配对并闭合。文章提供了详细的解题思路及AC代码实现。

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https://leetcode.com/problems/valid-parentheses/

题目

Given a string containing just the characters '(', ')', '{', '}', '[' and ']', determine if the input string is valid.

An input string is valid if:

Open brackets must be closed by the same type of brackets.
Open brackets must be closed in the correct order.
Note that an empty string is also considered valid.

Example 1:

Input: "()"
Output: true
Example 2:

Input: "()[]{}"
Output: true
Example 3:

Input: "(]"
Output: false
Example 4:

Input: "([)]"
Output: false
Example 5:

Input: "{[]}"
Output: true

题意:判断输入的字符串(由三种括号组成),是否满足括号的规范。
AC code

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
    	
    	
    	String str="";
    	for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
			char ch=s.charAt(i);
    		if(ch=='(') {
    			str+=")";
    		}else if(ch=='[') {
    			str+="]";
    		}else if(ch=='{') {
    			str+="}";
    		}else if(ch==')'&&str.length()!=0) {//right
    			if(str.charAt(str.length()-1)!=ch)
    				return false;
    			str=str.substring(0, str.length()-1);
    		}else if(ch==']'&&str.length()!=0) {//right
    			if(str.charAt(str.length()-1)!=ch)
    				return false;
    			str=str.substring(0, str.length()-1);
    		}else if(ch=='}'&&str.length()!=0) {//right
    			if(str.charAt(str.length()-1)!=ch)
    				return false;
    			str=str.substring(0, str.length()-1);
    		}
    		else {
    			return false;
    		}
		}
    	if(str.length()!=0)
    		return false;
    	return true;
    }
}
以下是用 Java 实现的解答: ```java import java.io.File; import java.io.FileWriter; import java.io.IOException; import java.util.Scanner; import java.util.Stack; public class ParenthesesChecker { public static void main(String[] args) throws IOException { // 读取输入文件名 Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("Enter input file name: "); String inputFileName = scanner.nextLine(); // 读取输入文件 File inputFile = new File(inputFileName); Scanner fileScanner = new Scanner(inputFile); // 准备输出文件 String outputFileName = "output_a3.txt"; FileWriter fileWriter = new FileWriter(outputFileName); // 逐行读取表达式并检查 long startTime = System.currentTimeMillis(); while (fileScanner.hasNextLine()) { String expression = fileScanner.nextLine(); boolean isValid = checkParentheses(expression); fileWriter.write(expression + " - " + (isValid ? "valid" : "not valid") + "\n"); } long endTime = System.currentTimeMillis(); // 关闭文件和扫描器 fileWriter.close(); fileScanner.close(); // 输出执行时间 long executionTime = endTime - startTime; System.out.println("Total execution time: " + executionTime + " ms"); } private static boolean checkParentheses(String expression) { Stack<Character> stack = new Stack<>(); for (int i = 0; i < expression.length(); i++) { char ch = expression.charAt(i); if (ch == '(' || ch == '{' || ch == '[') { stack.push(ch); } else if (ch == ')' || ch == '}' || ch == ']') { if (stack.isEmpty()) { return false; } char top = stack.pop(); if (ch == ')' && top != '(') { return false; } else if (ch == '}' && top != '{') { return false; } else if (ch == ']' && top != '[') { return false; } } } return stack.isEmpty(); } } ``` 以上程序中,我们通过 `Scanner` 类读取用户输入的输入文件名,然后使用 `File` 类和 `Scanner` 类读取输入文件中的表达式。逐行读取后,我们调用 `checkParentheses()` 方法检查表达式是否括号匹配。如果是,我们就在输出文件中写入 "valid",否则写入 "not valid"。 `checkParentheses()` 方法中,我们使用 `Stack` 类来模拟栈,逐个遍历表达式中的字符。如果遇到左括号,我们就将其入栈。如果遇到右括号,我们就将栈顶的元素出栈,并检查它与当前右括号是否匹配。如果不匹配,我们就返回 `false`。如果表达式遍历完毕后栈非空,说明有左括号未被匹配,我们也返回 `false`。 最后,我们输出执行时间,即程序开始执行到输出结果之间所经过的时间。 需要注意的是,为了方便起见,我们在程序中没有对文件输入输出进行异常处理。在实际开发中,我们应该使用 `try-catch` 语句来处理可能出现的异常。
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