(leetcode)力扣100 69有效的括号（栈）

题目

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：

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。

每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

数据范围

1 <= s.length <= 10⁴

s 仅由括号 '()\[\]{}' 组成

测试用例

示例1

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输入：s = "()"

输出：true

示例2

java 复制代码

输入：s = "()[]{}"

输出：true

示例3

java 复制代码

输入：s = "(]"

输出：false

示例4

java 复制代码

输入：s = "([])"

输出：true

示例5

java 复制代码

输入：s = "([)]"

输出：false

题解（时间On，空间O（n+|Σ|））

java 复制代码

import java.util.*;

class Solution {
    // 移除类级别的成员变量 res，因为函数内部已经有完备的逻辑返回结果
    public boolean isValid(String s) {
        int n = s.length();
        
        // 1. 剪枝优化：如果长度是奇数，肯定无法两两成对，直接返回 false
        if (n % 2 == 1) {
            return false;
        } 

        // 2. 建立映射表：Key 为右括号，Value 为对应的左括号
        // 这样在遍历到右括号时，可以快速找到它"期望"匹配的左括号
        Map<Character, Character> map = new HashMap<>();
        map.put(')', '(');
        map.put(']', '[');
        map.put('}', '{');

        // 3. 使用 Deque 作为栈使用（Java 官方推荐替代 Stack 类）
        // 栈的特性：后入先出，非常适合处理嵌套结构
        Deque<Character> stack = new LinkedList<>();

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char temp = s.charAt(i);
            
            // 4. 如果当前字符是右括号
            if (map.containsKey(temp)) {
                // 情况 A：栈为空，说明右括号多出来了，没有左括号可以匹配
                // 情况 B：栈顶元素不是对应的左括号，说明括号顺序错误（如 "(]"）
                if (stack.isEmpty() || stack.peek() != map.get(temp)) {
                    return false;
                } else {
                    // 匹配成功，将栈顶的左括号弹出
                    stack.pop();
                }
            } else {
                // 5. 如果当前字符是左括号，直接压入栈中等待匹配
                stack.push(temp);
            }
        }
        
        // 6. 最后检查栈是否为空
        // 如果为空，说明所有左括号都找到了匹配的右括号；否则说明左括号多了
        return stack.isEmpty();
    }
}

思路

这道题总体来说我觉得可以将难度提到普通，主要确实很考验对栈使用的基本功，整体代码也有很多细节，对如何判false这设计也其实非常巧妙。整体逻辑我就不重复了，看代码备注就行了，总体来说这道题很不错，能加深我们如何对栈的使用