括号匹配的巧妙解析，掌握这把利器，助你面试如鱼得水

闲谈

2023-01-05 12:36:14

掌握括号匹配技巧，助你解锁大厂面试

前言

在面试中，数据结构往往是考察的重点，尤其是涉及到算法面试时，数据结构更是必不可少的拦路虎。其中，括号匹配问题作为数据结构面试中的经典题目，深受面试官的青睐。本文将深入探讨括号匹配技巧，助你攻克大厂面试中的这道难题。

有效括号

问题

给定一个包含括号字符的字符串，判断该字符串是否有效。有效括号字符串满足以下条件：

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。

示例：

输入："{[]}"
输出：true

输入："([)]"
输出：false

解决方案：

解决括号匹配问题的直观方法是使用栈数据结构。栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，它可以存储左括号。当遇到右括号时，我们将栈顶的左括号弹出，并检查它们是否匹配。

如果栈为空，说明所有左括号都已匹配，则字符串有效。否则，说明存在未匹配的左括号，则字符串无效。

代码实现（Python）：

def is_valid(s):
  """
  判断一个字符串是否是有效的括号字符串。

  参数：
    s：需要判断的字符串。

  返回：
    如果字符串有效，返回 True，否则返回 False。
  """
  stack = []

  for char in s:
    if char in "([{":
      stack.append(char)
    elif char in ")]}":
      if not stack:
        return False
      top = stack.pop()
      if not is_pair(top, char):
        return False

  return not stack


def is_pair(left, right):
  """
  判断两个括号是否是一对匹配的括号。

  参数：
    left：左括号。
    right：右括号。

  返回：
    如果两个括号是一对匹配的括号，返回 True，否则返回 False。
  """
  pairs = {
    "(": ")",
    "{": "}",
    "[": "]"
  }

  return pairs[left] == right