20. 有效的括号-C语言

题目来源：力扣

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
提示：

1 <= s.length <= 104

s 仅由括号 '()[]{}' 组成

思路：

根据s当前位置字符来判断操作，若s为左括号，入栈，若s为右括号，取栈顶元素并且出栈，然后用栈顶元素和s比较，若匹配，则说明当前括号对应，程序继续执行，否则错误

代码：

typedef int STDataType;typedef struct Stack {STDataType* a;int top;int capacity;
}ST;
void StackInit(ST* ps);//初始化
void StackDestory(ST* ps);//销毁
void StackPush(ST* ps,STDataType x);//入栈
void StackPop(ST* ps);//出栈
STDataType StackTop(ST* ps);//返回栈顶元素
void StackSize(ST* ps);//计算数据个数
bool StackEmpty(ST* ps);//判断是否为空
void StackInit(ST* ps)//初始化
{assert(ps);ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);if (ps->a == NULL) {printf("malloc fail\n");exit(-1);}ps->capacity = 4;ps->top = 0;
}
void StackDestory(ST* ps)//销毁
{assert(ps);free(ps->a);ps->a = NULL;ps->top = ps->capacity = 0;
}
void StackPush(ST* ps, STDataType x)//入栈
{assert(ps);if (ps->top == ps->capacity) {//满了扩容STDataType* tmp= (STDataType*)realloc(ps->a,ps->capacity*2*sizeof(STDataType));if (tmp == NULL) {printf("realloc fail\n");exit(-1);}else {ps->a = tmp;ps->capacity *= 2;}}ps->a[ps->top] = x;ps->top++;
}
void StackPop(ST* ps)//出栈
{assert(ps);assert(ps->top>0);ps->top--;
}
STDataType StackTop(ST* ps)//返回栈顶元素
{assert(ps);assert(ps->top > 0);return ps->a[ps->top - 1];
}
void StackSize(ST* ps)//计算数据个数
{assert(ps);return ps->top;
}
bool StackEmpty(ST* ps)//判断是否为空
{assert(ps);return ps->top == 0;
}
bool isValid(char * s){ST st;char top;StackInit(&st);while(*s != '\0'){switch(*s){case '(':case '{':case '[':StackPush(&st,*s);s++;break;case ')':case '}':case ']':if(StackEmpty(&st)){StackDestory(&st);return false;}top = StackTop(&st);StackPop(&st);if((*s==')' && top != '(') ||(*s==']' && top != '[') ||(*s=='}' && top != '{')){StackDestory(&st);return false;}else{s++;}break;default:break;}}bool ret =StackEmpty(&st);StackDestory(&st);return ret;
}

注意：1.返回之前要释放内存，否则会有内存泄漏情况（这是好的习惯，与题无关）

2.如果只输入左括号，我们就无法取栈顶元素然后比较，所以结尾要加上判空，如果不为空，说明栈内还有左括号，没有匹配完成，返回false

3.如果只输入右括号，会导致程序出错，所以在取栈顶元素前要判断栈是否为空，为空则说明栈内无对应左括号，返回flase

4.使用完一次s后要记得s++

运行结果：

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