python/c++ Leetcode题解——20. 有效的括号

目录

题解

方法一:栈

复杂度分析


题解

方法一:栈

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 s 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。

C++:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        int n = s.size();
        if (n % 2 == 1) {
            return false;
        }

        unordered_map<char, char> pairs = {
            {')', '('},
            {']', '['},
            {'}', '{'}
        };
        stack<char> stk;
        for (char ch: s) {
            if (pairs.count(ch)) {
                if (stk.empty() || stk.top() != pairs[ch]) {
                    return false;
                }
                stk.pop();
            }
            else {
                stk.push(ch);
            }
        }
        return stk.empty();
    }
};

python:

python 复制代码
class Solution:
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        if len(s) % 2 == 1:
            return False
        
        pairs = {
            ")": "(",
            "]": "[",
            "}": "{",
        }
        stack = list()
        for ch in s:
            if ch in pairs:
                if not stack or stack[-1] != pairs[ch]:
                    return False
                stack.pop()
            else:
                stack.append(ch)
        
        return not stack

复杂度分析

时间复杂度:O(n),其中 n 是字符串 s 的长度。

空间复杂度:O(n+∣Σ∣),其中 Σ 表示字符集,本题中字符串只包含 6 种括号,∣Σ∣=6。栈中的字符数量为 O(n),而哈希表使用的空间为 O(∣Σ∣),相加即可得到总空间复杂度。

相关推荐
黑听人3 分钟前
【力扣 简单 C】70. 爬楼梯
c语言·leetcode
liulilittle34 分钟前
深度剖析:OPENPPP2 libtcpip 实现原理与架构设计
开发语言·网络·c++·tcp/ip·智能路由器·tcp·通信
Tipriest_41 分钟前
Python关键字梳理
python·关键字·keyword
ゞ 正在缓冲99%…1 小时前
leetcode918.环形子数组的最大和
数据结构·算法·leetcode·动态规划
十年编程老舅1 小时前
跨越十年的C++演进:C++20新特性全解析
c++·c++11·c++20·c++14·c++23·c++17·c++新特性
Kaltistss2 小时前
98.验证二叉搜索树
算法·leetcode·职场和发展
im_AMBER2 小时前
学习日志05 python
python·学习
大虫小呓2 小时前
Python 处理 Excel 数据 pandas 和 openpyxl 哪家强?
python·pandas
哪 吒2 小时前
2025B卷 - 华为OD机试七日集训第5期 - 按算法分类,由易到难,循序渐进,玩转OD(Python/JS/C/C++)
python·算法·华为od·华为od机试·2025b卷