leetcode困难301删除无效的括号

Posted 2022-03-25 qq_40707462

给你一个由若干括号和字母组成的字符串 s ，删除最小数量的无效括号，使得输入的字符串有效。

返回所有可能的结果。答案可以按 任意顺序 返回。

示例 1：

输入：s = "()())()"
输出：["(())()","()()()"]

示例 2：

输入：s = "(a)())()"
输出：["(a())()","(a)()()"]

示例 3：

输入：s = ")("
输出：[""]

思路1：dfs

参考 22、括号生成【中等】

• 当遍历到「左括号」的时候：
  「左括号」数量加 1。
• 当遍历到「右括号」的时候：
• 如果此时「左括号」的数量不为 0，因为「右括号」可以与之前遍历到的「左括号」匹配，此时「左括号」出现的次数 −1；
• 如果此时「左括号」的数量为 0，「右括号」数量加 1。
  通过这样的计数规则，得到的「左括号」和「右括号」的数量就是各自最少应该删除的数量。

class Solution 
    private List<String> res = new ArrayList<String>();
    public List<String> removeInvalidParentheses(String s) 
        int lremove = 0;
        int rremove = 0;

        for (int i = 0; i < s.length(); i++) //计算需要去掉几个左括号和右括号
            if (s.charAt(i) == '(') lremove++;
            else if (s.charAt(i) == ')') 
                if (lremove == 0) rremove++;
                else lremove--;                
            
        
        dfs(s,0,lremove,rremove);
        return res;
    
    public void dfs(String s,int start,int lremove,int rremove)
        if (lremove == 0 && rremove == 0) 
            if (isValid(s))res.add(s);
            return;
        
        for(int i=start;i<s.length();i++)
            //去重
            if(i!=start&&s.charAt(i)==s.charAt(i-1)) continue;
            //如果剩余的字符无法满足去掉的数量要求，直接返回
            if (lremove+rremove>s.length()-i) return;
            // 尝试去掉一个左括号
            if (lremove>0 && s.charAt(i)=='(')
                dfs(s.substring(0,i)+s.substring(i+1),i,lremove-1,rremove);
            
            // 尝试去掉一个右括号
            if (rremove>0 && s.charAt(i)==')') 
                dfs(s.substring(0,i)+s.substring(i+1),i,lremove,rremove-1);
            
        
    
    public boolean isValid(String s)
        int num=0;
        for(int i=0;i<s.length();i++)
            int cur=s.charAt(i);
            if(cur=='(') num++;
            else if(cur==')')
                if(num!=0) num--;
                else return false;
            
        
        return num==0;
    

思路2：bfs

顺便用一个set去重

class Solution 
    public List<String> removeInvalidParentheses(String s) 
        List<String> result = new ArrayList<>();
        if (s.equals("()") || s.equals("")) 
            result.add(s);
            return result;
        

        List<String> que = new ArrayList<>();
        HashSet<String> set = new HashSet<>();//防止重复元素进入que
        que.add(s);
        boolean isFound=false;

        while(!que.isEmpty())
            String cur=que.remove(0);
            if(isValid(cur))
                result.add(cur);
                isFound=true;
            
            if(isFound) continue;//当前层级找到了，就是删除最少符号的层级，不再向下了
            for(int i=0;i<cur.length();i++)//遍历裁剪第i位
                if(cur.charAt(i)=='('||cur.charAt(i)==')')//跳过字母
                    String str;
                    if(i==cur.length()-1) str=cur.substring(0,cur.length()-1);
                    else str=cur.substring(0,i)+cur.substring(i+1);
                    if(set.add(str)) que.add(str);//去重
                               
            
        
        if(result.isEmpty()) result.add("");
        return result;
    

    public boolean isValid(String s)
        int num=0;
        for(int i=0;i<s.length();i++)
            int cur=s.charAt(i);
            if(cur=='(') num++;
            else if(cur==')')
                if(num!=0) num--;
                else return false;
            
        
        return num==0;