有效括號（Valid-Parentheses）

題干如下：

給定一個只包括 ‘(‘，’)’，’{‘，’}’，’[‘，’]’ 的字符串，判斷字符串是否有效。
有效字符串需滿足：
1.左括號必須用相同類型的右括號閉合。
2.左括號必須以正確的順序閉合。
3.注意空字符串可被認為是有效字符串。
示例 1:
輸入: “()”
輸出: true
示例 2:
輸入: “()[]{}”
輸出: true
示例 3:
輸入: “(]”
輸出: false
示例 4:
輸入: “([)]”
輸出: false
示例 5:
輸入: “{[]}”
輸出: true
來源：力扣

解題思路

這題是我大學老師教 棧 這種數據結構的應用場景時講解的題目，稍微有一丟丟懷念。

解題思路很簡單：從左到右遍歷字符串，遇到 左括號: [ ( { ** 就壓入棧中，遇到 **右括號: ] ) } 就拿 棧頂元素 與 當前元素 匹配，是否是一對括號。是，則繼續遍歷，不是，則直接返回 false。

注：
1. 棧 是一種很常見的數據結構，特點是先進后出
2. 棧頂元素 每次比較之后都要從棧中移除，即 pop 操作
3. 為什么是遇到 左括號 將其壓入棧中呢？假設我們將 右括號 壓入棧中，由于我們是從左往右遍歷的，當遇到 左括號 時假設我們取出棧頂元素 右括號 進行比較，這時候有一個問題：當前比較的 左括號 的位置其實是在 右括號 之后的，即類似 ][。
聰明的小伙伴一定猜到了，當我們從右向左遍歷時，壓入棧的就是 右括號 啦。

流程圖如下：

代碼實現

由于需要基于 棧 這種數據結構來解題，我簡單用 go 實現了一個棧：

type Stack struct {stack []byte // 存放字節length int // 內部維護的長度 }// 壓棧 func (s *Stack) push(b byte) {s.stack = append(s.stack,b)s.length ++ }// 出棧 func (s *Stack) pop() (res byte) {if s.length <= 0 {return}s.length --res = s.stack[s.length]s.stack = s.stack[0:s.length]return }// 判斷棧是否為空 func (s *Stack) isEmpty() bool {return s.length <= 0 }// 構造 func getStack() *Stack {return &Stack{} }

下面的代碼實現，基于上面的數據結構：

func isValid(s string) bool {if len(s) <= 0 {return true}// 實例化棧stack := getStack()for i := 0; i < len(s); i++ {// 判斷是左括號就壓入棧if s[i] == '(' || s[i] == '[' || s[i] == '{' {stack.push(s[i])} else {// 如果棧為空，這時候 i 沒有越界，則返回 falseif stack.isEmpty() {return false}// 獲取棧頂元素top := stack.pop()// 比較是否匹配if '(' == top && s[i] != ')' || '[' == top && s[i] !=']' || '{' == top && s[i] !='}'{return false}}}// 如果 i 越界，并且 棧 為空，則返回 trueif stack.isEmpty() {return true}return false }

擴展思路

在用 棧 解題的過程中會發現： 如果字符串是有效括號，那么一
定存在一對相鄰的括號，并且第一個匹配的右括號，左邊的元素一定是
相對應的左括號。

基于上面的認知，我們將這對相鄰的括號替換成空字符串，剩下的字符串，如果是有效字符串，仍會存在一對相鄰的括號，同理再替換，依次循環。如果不存在一對相鄰的括號，并且最后剩下的字符串為空了，那么原始字符串就是有效括號，否則不是。

流程圖如下：

具體的代碼實現如下：（ 只是提供一種思路，這種實現方式時間復雜度有點高 ）

func isValidOther(s string) bool {// 判斷是否有一對相鄰的括號for strings.Index(s,"()") != -1 || strings.Index(s,"[]") != -1 || strings.Index(s,"{}") != -1 {// 存在，則替換成 空字符串， 繼續下次判斷s = strings.Replace(s,"()","",-1)s = strings.Replace(s,"[]","",-1)s = strings.Replace(s,"{}","",-1)}// 如果不存在一對相鄰的括號，并且剩余的字符串長度不為0，則返回 falseif len(s) >= 1 {return false}return true }

總結

每天進步一點點，加油！

總結

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