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力扣20 - 有效的括号【C语言实现】

查干红 2023-05-27 08:00:03
简介力扣20 - 有效的括号【C语言实现】

题目描述:

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。

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

这里我们可以用栈的特点:后进先出 来解决这个问题 本题使用C来解决 C需要自己手撕栈
//有效的括号
满足以下几点:
1,左括号必须用相同类型的右括号闭合
2,左括号必须以正确的顺序闭合
3,每一个右括号都有一个对应的相同类型的左括号
思路:

如果字符 为左括号 就入栈, 把所有的左括号全部入栈 遇见右括号 就把栈顶元素拿出来
与右括号进行判断是否以正确的顺序闭合。如果不是以正确的顺序闭合 直接返回false 没有必要判断下一个了, 那是正确的顺序闭合。
就把栈顶与右括号 进行判断的字符 删除继续判断下一个 如果是正确的顺序闭合就把栈顶部的元素删了 栈为空
说明栈内部的所有左括号都有一个对应的相同类型的右括号。

typedef char SDataType;

typedef struct StackNode
{
	SDataType* a;
	int top;
	int capacity;
}Stack;

//栈初始化
void StackInit(Stack* ps);
//栈 销毁
void StackDestroy(Stack* ps);

//头部插入
void StackPush(Stack* ps, SDataType x);
//头部删除
void StackPop(Stack* ps);

//栈元素个数
int StackSize(Stack* ps);

//判断是否为空
bool StackEmpty(Stack* ps);

//获取栈顶部的元素
SDataType StackTop(Stack* ps);

//栈初始化
void StackInit(Stack* ps)
{
	ps->a = (SDataType*)malloc(sizeof(SDataType) * 6);
	if (ps->a == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return;
	}
	ps->top = 0;//top指向 当前栈的下一个元素 
	ps->capacity = 6;

}

//栈 销毁
void StackDestroy(Stack* ps)
{
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->capacity = ps->top = 0;

}

//头部插入
void StackPush(Stack* ps, SDataType x)
{
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		SDataType* tmp = (SDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(SDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc");
			return;
		}
		ps->a = tmp;
		ps->capacity *= 2;
	}
	ps->a[ps->top++] = x;
}


//头部删除
void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(!StackEmpty(ps));

	ps->top--;
}

//栈元素个数
int StackSize(Stack* ps)
{
	return ps->top;
}

//判断是否为空
bool StackEmpty(Stack* ps)
{
	return ps->top == 0;
}

//获取栈顶部的元素
SDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(!StackEmpty(ps));
	
	return ps->a[ps->top - 1];
}
bool isValid(char * s){
    
    Stack s1;

    StackInit(&s1);

    while(*s != '')
    {
         //对字符串 s解引用  如果字符串s的第一个字符是 左括号 就入栈 然后s++ 继续下一个 字符判断
        if(*s == '('|| *s == '['|| *s == '{')
        {
            StackPush(&s1,*s);
            s++;
        }
        //对字符串s解引用  如果字符串s的第一个字符是 右括号 就出栈 然后s++ 继续下一个 字符判断
        if(*s == ')'|| *s == ']'|| *s == '}')
        {   
            //假如全部都是 右括号 此时栈为空 ,不可能以正确的顺序闭合。
            if(StackEmpty(&s1))
            {
                return false;
            }
            char pos = StackTop(&s1);
            
         //对字符串s解引用  如果字符串s的第一个字符是 右括号 就出栈  
         //把栈顶的元素存放在 pos 中 与 此时字符串s指向的字符解引用 
         //判断是否以正确的顺序闭合。每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。
         //如果不是对应的相同类型的左括号。返回false,
         //是的话删除栈顶的元素,继续判断下一个字符
            if((pos == '(' && *s != ')')
            || (pos == '{' && *s != '}')
            || (pos == '[' && *s !=']'))
            {
                return false;
            }
            else
            {
                //是的话删除栈顶的元素,然后s++ 继续下一个 字符判断
                StackPop(&s1);
            }
            s++;
        }
        
    }
    //循环结束 栈可能为空 也困难不为空 在这里需要用StackEmpty
    //如果栈为空 说明每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。返回true
    //循环结束判断是否为空
    bool ret  =StackEmpty(&s1);
    
    StackDestroy(&s1);
    
    return ret;
}

以上就是本文所要描述的所有内容,感谢您对本文的观看

风语者!平时喜欢研究各种技术,目前在从事后端开发工作,热爱生活、热爱工作。