Leetcode刷题——有效的括号深度解析

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2023-09-20 11:54:01

题目背景

在Leetcode上，有一个广为人知的题目——“有效的括号”。该题目的目的是判断一个只包含括号的字符串是否有效。其中，有效字符串需要满足两个条件：

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。

解决思路

为了解决这个问题，我们可以使用栈的数据结构。栈是一种遵循后进先出（LIFO）原则的线性数据结构，这意味着最后一个进入栈中的元素将第一个被移出。

我们可以将左括号压入栈中，然后当遇到右括号时，我们将栈顶的元素弹出并检查它是否与当前右括号匹配。如果匹配，则继续处理下一个字符；如果不匹配，则字符串无效。

具体实现

以下是以Python语言实现的具体代码示例：

def is_valid(s):
  """
  判断一个只包含括号的字符串是否有效。

  Args:
    s (str): 输入字符串

  Returns:
    bool: 字符串是否有效
  """

  # 创建一个栈
  stack = []

  # 遍历字符串中的每个字符
  for char in s:
    # 如果是左括号，则将其压入栈中
    if char in "([{":
      stack.append(char)
    # 如果是右括号，则检查栈顶元素是否与之匹配
    elif char in ")]}":
      # 如果栈为空，则字符串无效
      if not stack:
        return False
      # 如果栈顶元素与当前右括号不匹配，则字符串无效
      if (char == ')' and stack[-1] != '(') or \
         (char == ']' and stack[-1] != '[') or \
         (char == '}' and stack[-1] != '{'):
        return False
      # 弹出栈顶元素
      stack.pop()

  # 如果栈为空，则字符串有效
  return not stack

代码示例

以下是一些代码示例：

# 示例1
s = "()[]{}"
print(is_valid(s))  # True

# 示例2
s = "([{}])"
print(is_valid(s))  # True

# 示例3
s = "((){[]})"
print(is_valid(s))  # True

# 示例4
s = "())"
print(is_valid(s))  # False

# 示例5
s = "([)]"
print(is_valid(s))  # False