有效的括号（leetcode 20）
Posted 恋喵大鲤鱼
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了有效的括号（leetcode 20）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章目录
1.问题描述
给定一个只包括 ‘(’，‘)’，‘’，‘’，‘[’，‘]’ 的字符串 s ，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。
- 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。
示例 1：
输入：s = "()"
输出：true
示例 2：
输入：s = "()[]"
输出：true
示例 3：
输入："[]"
输出：true
示例 4：
输入：s = "(]"
输出：false
示例 5：
输入：s = "([)]"
输出：false
2.难度等级
easy。
3.热门指数
★★★★☆
出题公司：深圳云摩科技、bilibili。
4.解题思路
捋清什么是有效字符串，那么解题思路便浮出水面。
遍历给定的字符串 s，当遇到一个左括号时，我们会期望在后续的遍历中，有一个相同类型的右括号与其闭合。在遇到对应的右括号之前，有两种情况：
- 一种是下一个相邻的就是对应的右括号，如 ()[]；
- 一种是会有其他的括号，那么被包裹的子串也需要是有效字符串，如 ([])。
如果不满足上面的要求，就是无效的字符串。
知道了什么是效字符串后，我们会发现其有一个特性，所有成对字符串都可以被 “消除”。如果遍历完后有剩余字符，那么说明其是无效字符串。整个过程有点像玩俄罗斯方块，最后全部被消除说明是有效字符串，反之便是无效字符串。
比如遍历 ([])：
(
([
([] // [] 成对消除后继续遍历
(
( // 成对消除后继续遍历
() // () 成对消除后遍历完毕
如何实现上面遍历消除的过程呢？因为消除的成对括号都在最右边，所以我们可以使用栈来实现。将遍历左括号入栈，遇到右括号时判断其与栈顶的左括号能否成对，如果成对则将左括号出栈，如果不成对，则直接返回 False。遍历完成后，栈如果是空的则是有效字符串，反之为无效字符串。
注意到有效字符串的长度一定为偶数，因此如果字符串的长度为奇数，我们可以直接返回 False，省去后续的遍历判断过程。
复杂度分析：
时间复杂度：O(n)，其中 n 是字符串的长度。
空间复杂度：O(n/2)，栈中最多保留全部的左括号。
5.实现示例
5.1 C++
#include <stack>
// isValid 是否为有效字符串。
bool isValid(string s)
int n = s.size();
if (n % 2 == 1)
return false;
stack<char> stk;
for (char c : s)
if (c == '(' || c == '[' || c == '')
stk.push(c);
continue;
// 必须有左括号在栈中。
if (stk.empty())
return false;
switch (c)
case ')':
if (stk.top() != '(')
return false;
break;
case ']':
if (stk.top() != '[')
return false;
break;
case '':
if (stk.top() != '')
return false;
break;
stk.pop();
return stk.empty();
5.2 Golang
// isValid 是否为有效字符串。
func isValid(s string) bool
n := len(s)
if n % 2 == 1
return false
var stack []rune
for _, c := range s
if c == '(' || c == '[' || c == ''
stack = append(stack, c)
continue
// 必须有左括号在栈中。
if len(stack) == 0
return false
switch c
case ')':
if stack[len(stack)-1] != '('
return false
case ']':
if stack[len(stack)-1] != '['
return false
case '':
if stack[len(stack)-1] != ''
return false
stack = stack[:len(stack)-1]
return len(stack) == 0
参考文献
以上是关于有效的括号（leetcode 20）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章