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678. 有效的括号字符串


678. 有效的括号字符串

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题目

Given a string s containing only three types of characters: '(', ')' and '*', return true if s is valid.

The following rules define a valid string:

  • Any left parenthesis '(' must have a corresponding right parenthesis ')'.
  • Any right parenthesis ')' must have a corresponding left parenthesis '('.
  • Left parenthesis '(' must go before the corresponding right parenthesis ')'.
  • '*' could be treated as a single right parenthesis ')' or a single left parenthesis '(' or an empty string "".

Example 1:

Input: s = "()"

Output: true

Example 2:

Input: s = "(*)"

Output: true

Example 3:

Input: s = "(*))"

Output: true

Constraints:

  • 1 <= s.length <= 100
  • s[i] is '(', ')' or '*'.

题目大意

给你一个只包含三种字符的字符串,支持的字符类型分别是 '('')''*'。请你检验这个字符串是否为有效字符串,如果是有效字符串返回 true

有效字符串符合如下规则:

  • 任何左括号 '(' 必须有相应的右括号 ')'
  • 任何右括号 ')' 必须有相应的左括号 '('
  • 左括号 '(' 必须在对应的右括号之前 ')'
  • '*' 可以被视为单个右括号 ')' ,或单个左括号 '(' ,或一个空字符串。
  • 一个空字符串也被视为有效字符串。

解题思路

括号匹配的问题可以用栈求解。

如果字符串中没有星号,则只需要一个栈存储左括号,从左到右遍历字符串的过程中检查括号是否匹配。

在有星号的情况下,需要两个栈分别存储左括号和星号。从左到右遍历字符串:

  • 如果遇到左括号,则将当前下标存入左括号栈。
  • 如果遇到星号,则将当前下标存入星号栈。
  • 如果遇到右括号,则需要有一个左括号或星号进行匹配,由于星号也可以看成右括号或者空字符串,因此当前的右括号应优先和左括号匹配,没有左括号时再和星号匹配:
    1. 如果左括号栈不为空,则从左括号栈弹出栈顶元素;
    2. 如果左括号栈为空且星号栈不为空,则从星号栈弹出栈顶元素;
    3. 如果左括号栈和星号栈都为空,则没有字符可以和当前的右括号匹配,返回 false

遍历结束之后,左括号栈和星号栈可能还有元素。为了将每个左括号匹配,需要将星号看成右括号,且每个左括号必须出现在其匹配的星号之前。当两个栈都不为空时,每次从左括号栈和星号栈分别弹出栈顶元素,对应左括号下标和星号下标,如果左括号下标大于星号下标则返回 false

最终判断左括号栈是否为空。如果左括号栈为空,则左括号全部匹配完毕,剩下的星号都可以看成空字符串,此时 s 是有效的括号字符串,返回 true。如果左括号栈不为空,则还有左括号无法匹配,此时 s 不是有效的括号字符串,返回 false

代码

/**
 * @param {string} s
 * @return {boolean}
 */
var checkValidString = function (s) {
	let pt_stack = [];
	let star_stack = [];
	for (let i = 0; i < s.length; i++) {
		if (s[i] === '(') pt_stack.push(i);
		else if (s[i] === '*') star_stack.push(i);
		else {
			if (pt_stack.length) pt_stack.pop();
			else if (star_stack.length) star_stack.pop();
			else return false;
		}
	}
	while (pt_stack.length && star_stack.length) {
		if (pt_stack[pt_stack.length - 1] > star_stack[star_stack.length - 1]) {
			return false;
		}
		pt_stack.pop();
		star_stack.pop();
	}
	return pt_stack.length === 0;
};

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