HOT100DAY9记录用

今天想睡觉了，写个简单的"栈"入门题换换脑袋就睡觉了，dp整理先欠着》

一.写题记录

20.有效的括号

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。

java 复制代码

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        // 获取字符串长度 O(1)
        int n = s.length();
        
        // 剪枝优化：有效括号字符串长度必须为偶数
        // 如果长度为奇数，一定无法完全匹配，直接返回false
        // 时间复杂度 O(1)，空间复杂度 O(1)
        if (n % 2 == 1) {
            return false;
        }
        
        // 建立哈希映射：右括号 -> 对应的左括号
        // 使用匿名内部类进行初始化，方便快速查找匹配关系
        // 空间复杂度 O(|Σ|)，其中 |Σ| = 3，即常数空间 O(1)
        Map<Character, Character> pairs = new HashMap<Character, Character>() {{
            put(')', '(');  // 右圆括号对应左圆括号
            put(']', '[');  // 右方括号对应左方括号
            put('}', '{');  // 右花括号对应左花括号
        }};
        
        // 使用双端队列作为栈结构
        // Deque接口比Stack类更现代，LinkedList实现了Deque接口
        // 栈用于存储等待匹配的左括号
        // 空间复杂度 O(n)，最坏情况下栈中存储 n/2 个元素
        Deque<Character> stack = new LinkedList<Character>();
        
        // 遍历字符串中的每一个字符
        // 时间复杂度 O(n)，需要遍历所有字符
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char ch = s.charAt(i);
            
            // 判断当前字符是否为右括号（即是否在映射的键中）
            // containsKey 操作时间复杂度 O(1)
            if (pairs.containsKey(ch)) {
                // 当前是右括号的情况
                
                // 情况1：栈为空，说明没有左括号可以匹配 → 无效
                // 情况2：栈顶元素（最近的左括号）与当前右括号不匹配 → 无效
                // peek() 操作时间复杂度 O(1)
                if (stack.isEmpty() || stack.peek() != pairs.get(ch)) {
                    return false;  // 提前返回，时间复杂度 O(1)
                }
                
                // 匹配成功，弹出栈顶的左括号（表示这一对括号已处理）
                // pop() 操作时间复杂度 O(1)
                stack.pop();
            } else {
                // 当前是左括号的情况
                // 将左括号压入栈中，等待后续的右括号来匹配
                // push() 操作时间复杂度 O(1)
                stack.push(ch);
            }
        }
        
        // 遍历结束后，栈为空说明所有左括号都找到了匹配的右括号
        // 栈不为空说明还有左括号未被匹配 → 无效
        // isEmpty() 操作时间复杂度 O(1)
        return stack.isEmpty();
    }
}
// 总体复杂度分析：
// 时间复杂度：O(n) - 需要遍历整个字符串一次，每个字符操作都是 O(1)
// 空间复杂度：O(n) - 最坏情况下栈需要存储 n/2 个字符（全是左括号的情况）
// 其中 n 为字符串 s 的长度

二.思考（不成熟，供参考，欢迎指正）

（20）

Char=String.charAt(i)

java 复制代码

Deque<Character> stack = new ArrayDeque<>();  // 推荐：创建栈
stack.push('(');        // 入栈
char top = stack.peek(); // 查看栈顶（不移除）
char popped = stack.pop(); // 出栈（移除并返回）
boolean empty = stack.isEmpty(); // 判断是否为空
int size = stack.size(); // 获取栈大小
stack.clear(); // 清空栈

一些和d老师的请教记录

q1：Deque？

a1:Deque = Double Ended Queue（双端队列），是 Java 中一个非常重要的接口。

java 复制代码

import java.util.*;

public class DequeExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建双端队列
        Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
        
        // 作为栈使用（后进先出）
        System.out.println("=== 作为栈使用 ===");
        deque.push("第1个");    // 入栈
        deque.push("第2个");    // 入栈
        deque.push("第3个");    // 入栈
        System.out.println("栈: " + deque);           // [第3个, 第2个, 第1个]
        System.out.println("栈顶: " + deque.peek());  // 第3个
        System.out.println("出栈: " + deque.pop());   // 第3个
        System.out.println("出栈后: " + deque);       // [第2个, 第1个]
        
        // 清空重新使用
        deque.clear();
        
        // 作为队列使用（先进先出）
        System.out.println("\n=== 作为队列使用 ===");
        deque.offer("第1个");    // 入队尾
        deque.offer("第2个");    // 入队尾
        deque.offer("第3个");    // 入队尾
        System.out.println("队列: " + deque);           // [第1个, 第2个, 第3个]
        System.out.println("队首: " + deque.peek());    // 第1个
        System.out.println("出队: " + deque.poll());    // 第1个
        System.out.println("出队后: " + deque);         // [第2个, 第3个]
    }
}

致谢/参考资料：

尊敬的力扣老师和尊敬的Deepseek老师！

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