LeetCode-1249：清除无效括号的奇妙策略

闲谈

2023-09-17 07:32:05

破除迷雾：无效括号的定义

在LeetCode-1249题的语境中，无效括号是指那些无法与其他括号匹配成对的括号，它们可能存在于字符串的开头、中间或结尾。例如，字符串“())”中包含一个无效的右括号，而字符串“((”则包含一个无效的左括号。

栈：匹配括号的利器

栈是一种遵循后进先出（Last In First Out，LIFO）原则的数据结构，它允许我们在一个有序序列中添加和删除元素。在处理括号匹配问题时，栈可以发挥举足轻重的作用。

当我们遇到一个左括号‘(’时，将其压入栈中。当我们遇到一个右括号‘)’时，我们可以检查栈顶元素是否为左括号‘(’。如果是，则弹出栈顶元素，表明我们找到了一对匹配的括号。如果不是，则说明我们遇到了一个无效的右括号。

动态规划：寻找最优解的艺术

动态规划是一种解决优化问题的强大方法。它将问题分解成一系列子问题，然后以自底向上的方式解决这些子问题，最终得到整体问题的最优解。

在LeetCode-1249题中，我们可以使用动态规划来寻找最长的有效括号子字符串。具体步骤如下：

将字符串划分为若干个子字符串，每个子字符串要么是有效的，要么是无效的。
使用栈来确定每个子字符串是否有效。
计算每个子字符串的长度，并记录最长的有效子字符串的长度。
输出最长的有效子字符串。

算法实现：一步步走向正确答案

基于上述的理论基础，我们可以用Python语言来实现LeetCode-1249题的解决方案：

def remove_invalid_parentheses(s):
  # 使用栈来匹配括号
  stack = []
  for char in s:
    if char == '(':
      stack.append(char)
    elif char == ')':
      if stack:
        stack.pop()
      else:
        # 无效右括号
        continue

  # 统计无效左括号的数量
  invalid_left_count = len(stack)

  # 从字符串的两端开始删除无效括号
  l, r = 0, len(s) - 1
  while invalid_left_count > 0 and l <= r:
    if s[l] == '(':
      invalid_left_count -= 1
    l += 1

    if s[r] == ')':
      invalid_left_count += 1
    r -= 1

  # 删除无效括号后的字符串
  valid_str = s[l:r+1]

  # 返回最长的有效括号子字符串
  return valid_str