LeetCode第[20]题(Java)：Valid Parentheses

Posted 2020-11-01 清风吹斜阳

题目：有效的括号序列

难度：Easy

题目内容：

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

An input string is valid if:

1. Open brackets must be closed by the same type of brackets.
2. Open brackets must be closed in the correct order.

Note that an empty string is also considered valid.

翻译：给定一个字符串，只包含字符‘(‘，‘)‘，‘{ ‘，‘}‘，‘[‘和‘]‘，确定输入字符串是否有效。

输入字符串是有效的:

　　开括号必须以相同类型的括号关闭。

　　打开括号必须以正确的顺序关闭。

注意，空字符串也被认为是有效的。

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

 

我的思路：数据结构——括号问题是经典的栈问题。

　　　　　　　　　　【因为这有三种括号，三个之间的嵌套比较复杂，所以不能简单地使用整形int作为判断（左括号++，右括号--），例如“([)]”这要是使用int那么就会判断正确。】

　　　　　算法——利用一个栈，如果是左括号则直接放入，如果是右括号，pop栈顶看是否为对应左括号，否则return false；最后检查栈是否为空。

我的代码：

 1     public boolean isValid(String s) {
 2         char[] sc = s.toCharArray();
 3         Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
 4         for(int i = 0; i<s.length(); i++) {
 5             switch (sc[i]) {
 6                 case ‘)‘:
 7                     if (stack.empty() || stack.pop() != ‘(‘)
 8                         return false;
 9                     break;
10                 case ‘}‘:
11                     if (stack.empty() || stack.pop() != ‘{‘)
12                         return false;
13                     break;
14                 case ‘]‘:
15                     if (stack.empty() || stack.pop() != ‘[‘)
16                         return false;
17                     break;
18                 default:
19                     stack.push(sc[i]);
20             }
21         }
22         return stack.empty();
23     }

我的算法复杂度：时间——O（N）  空间——O（N）

编码过程出现问题：

1、一开始用的if else 比较繁琐，后来改的switch；  对于先peek判断再pop的，可以直接优化为判断相反条件的pop

例如：

if (!stack.empty() && stack.peek() == ‘[‘)
    stack.pop();
else
    return false;
break;

可以优化成：

if (stack.empty() || stack.pop() != ‘[‘)
    return false;
break;

【其实没什么卵用。。】

2、pop()之前应该要判断栈是否为空，如果为空，也应该return false；

3、其实最开始可以加一个判断，如果s的长度为单数，则直接返回false。

 

参考答案代码：

 1     public boolean isValid(String s) {
 2         if ((s.length() & 1) == 1)
 3             return false;
 4         Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
 5         for (char c : s.toCharArray()) {
 6             if (c == ‘(‘)
 7                 stack.push(‘)‘);
 8             else if (c == ‘{‘)
 9                 stack.push(‘}‘);
10             else if (c == ‘[‘)
11                 stack.push(‘]‘);
12             else if (stack.isEmpty() || stack.pop() != c)
13                 return false;
14         }
15         return stack.isEmpty();
16     }

答案算法复杂度：时间——O（N）  空间——O（N）

答案思想：其实思想和我的那个差不多【强行不要脸】，不过这个方法利用了反向思维：如果当前是左括号，则放入对应的右括号，如果是右括号则pop栈顶是否是“自己”，否则return false。这样一来就减少了代码里对是否是对应左括号的判断。不过两者算法复杂度和意义上都一样，一个可读性好些，一个更加简练一些。