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。

示例 1:
输入:s = “()”
输出:true

示例 2:
输入:s = “()[]{}”
输出:true

示例 3:
输入:s = “(]”
输出:false

示例 4:
输入:s = “([)]”
输出:false

示例 5:
输入:s = “{[]}”
输出:true

提示:
1 <= s.length <= 104
s 仅由括号 ‘()[]{}’ 组成

解法: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 ss。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 ss 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。

  1. class Solution {
  2. public boolean isValid(String s) {
  3. int n = s.length();
  4. if(n%2 != 0) return false;
  5. Map<Character, Character> pairs = new HashMap<Character, Character>() {{
  6. put(')', '('); put(']', '['); put('}', '{');
  7. }};
  8. Deque<Character> stack = new LinkedList<Character>();
  9. for(int i=0; i < n; i++){
  10. char c = s.charAt(i);
  11. if(pairs.containsKey(c)){
  12. //peek()函数返回栈顶的元素,但不弹出该栈顶元素。
  13. if(stack.isEmpty() || stack.peek() != pairs.get(c)){
  14. return false;
  15. }
  16. stack.pop();//pop()函数返回栈顶的元素,并且将该栈顶元素出栈。
  17. }else{
  18. stack.push(c);//左括号入栈
  19. }
  20. }
  21. return stack.isEmpty();
  22. }
  23. }