LeetCode-20.有效的括号（栈的使用+map的count）

题目内容

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/valid-parentheses/

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

题解

个人题解（一）：

class Solution {public:bool isValid(string s) {// 获取字符串长度int length = s.length();// 字符串长度为奇数就返回false;if (length % 2 != 0){return false;}unordered_map<char, char> pairs = {{')', '('},{']', '['},{'}', '{'}};stack<char> stk;for (char ch:s){if (pairs.count(ch)){if (stk.empty() || stk.top() != pairs[ch]){return false;}stk.pop();}else{stk.push(ch);}}return stk.empty();}
};

执行结果

执行结果：通过
执行用时：4 ms, 在所有 C++ 提交中击败了34.67%的用户
内存消耗：6.3 MB, 在所有 C++ 提交中击败了21.81%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O(n)O(n)O(n)，其中 n 是字符串 sss 的长度。
空间复杂度：O(n+∣Σ∣)O(n+∣Σ∣)O(n+∣Σ∣)，其中 ΣΣΣ 表示字符集，本题中字符串只包含 6 种括号, Σ=6Σ = 6Σ=6。栈中的字符数量为 O(n)O(n)O(n)，而哈希表使用的空间为 O(∣Σ∣)O(∣Σ∣)O(∣Σ∣)，相加即可得到总空间复杂度。

注解：

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 s。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 s 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。
if (stk.empty() || stk.top() != pairs[ch])
这里需要将判断是否为空放在前面，否则会先判断能否配对，如果为空，则会报错。
关于map的find和count的使用
使用count，返回的是被查找元素的个数。如果有，返回1；否则，返回0。注意，map中不存在相同元素，所以返回值只能是1或0。
使用find，返回的是被查找元素的位置，没有则返回map.end()。

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