《LeetCode之每日一题》:190.括号生成

Posted 2021-11-24 是七喜呀！

括号生成

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有关题目

数字 n 代表生成括号的对数，
请你设计一个函数，用于能够生成所有可能的并且 有效的 括号组合。

有效括号组合需满足：左括号必须以正确的顺序闭合。

示例 1：

输入：n = 3
输出：["((()))","(()())","(())()","()(())","()()()"]

示例 2：

输入：n = 1
输出：["()"]

提示：

1 <= n <= 8

题解

法一：暴力法
参考官方题解

生成所有可能的括号序列

class Solution {
public:
    bool isValid(string &cur)
    {
        int balance = 0;//若遇到左括号则加一，遇到右括号则减一
        for (auto &ch : cur)
        {
            if (ch == '(')
            {
                balance++;
            }
            else
                balance--;
            if (balance < 0)//左括号数量少于右括号数量
                return false;
        }

        return balance == 0;
    }
    void generate_all(string &cur, int n, vector<string> &ans)
    {
        if (cur.size() == n)
        {
            if (isValid(cur))
            {
                ans.push_back(cur);
            }
            return ;
        }

        cur += '(';
        generate_all(cur, n, ans);
        cur.pop_back();
        cur += ')';
        generate_all(cur, n, ans);
        cur.pop_back();
    }
    vector<string> generateParenthesis(int n) {
       vector<string> ans;
       string current;
       generate_all(current, n * 2, ans);//当前序列current,存放答案数组ans
       return ans; 
    }
};

法二：回溯
参考官方题解

class Solution {
public:
    void backtrack(vector<string> &ans, string &cur, int l, int r, int n)
    {
        if (cur.size() == 2 * n)
        {
            ans.push_back(cur);
            return ;
        }

        if (l < n)//为保证生成有效的括号数量，当前左括号数量需小于n
        {
            cur += '(';
            backtrack(ans, cur, l + 1, r, n);
            cur.pop_back();
        }
        if (r < l)//为保证生成有效的括号数量，当前右括号数量需小于左括号数量
        {
            cur += ')';
            backtrack(ans, cur, l, r + 1, n);
            cur.pop_back();
        }
    }
    vector<string> generateParenthesis(int n) {
        vector<string> ans;
        string current;
        backtrack(ans, current, 0, 0, n);
        return ans;
    }
};