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:
示例 1:
输入:s = "()"
输出:true
示例 2:
输入:s = "()[]{}"
输出:true
示例 3:
输入:s = "(]"
输出:false
提示:
1 <= s.length <= 104
s
仅由括号 '()[]{}'
组成思路:
判断括号的有效性可以使用「栈」这一数据结构来解决。
我们遍历给定的字符串 s。当我们遇到一个左括号时,我们会期望在后续的遍历中,有一个相同类型的右括号将其闭合。由于后遇到的左括号要先闭合,因此我们可以将这个左括号放入栈顶。
当我们遇到一个右括号时,我们需要将一个相同类型的左括号闭合。此时,我们可以取出栈顶的左括号并判断它们是否是相同类型的括号。如果不是相同的类型,或者栈中并没有左括号,那么字符串 s 无效,返回 False。为了快速判断括号的类型,我们可以使用哈希表存储每一种括号。哈希表的键为右括号,值为相同类型的左括号。
在遍历结束后,如果栈中没有左括号,说明我们将字符串 sss 中的所有左括号闭合,返回 True,否则返回 False。
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。
java代码:
class Solution {
Map<Character, Character> pairs = new HashMap<Character, Character>() {{
put(')', '(');
put(']', '[');
put('}', '{');
}};
public boolean isValid(String s) {
// 如果长度是奇数,肯定不符合
if (s.length() % 2 == 1) {
return false;
}
Deque<Character> stack = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
char ch = s.charAt(i);
// 如果是右括号
if (pairs.containsKey(ch)) {
// 如果栈空了或者栈顶元素不等于右括号对应的左括号,则不符合
if (stack.isEmpty() || !stack.peek().equals(pairs.get(ch))) {
return false;
}
// 如果左右括号对应,则弹出栈顶元素
stack.pop();
} else {
// 如果是左括号,则压栈
stack.push(ch);
}
}
// 全部遍历完了,栈不空,也不符合
return stack.isEmpty();
}
}
复杂度
O(n)
,其中 n是字符串的长度。O(n+∣Σ∣)
。其中 $ Σ\SigmaΣ $ 表示字符集