一、有效的括号
1.题目
Leetcode:第 20 题
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:
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
2.解题思路
1.如果字符串长度是奇数,则不可能是有效的括号匹配。
2.当字符串长度是偶数时,遍历整个字符串,遇到左括号就把对应的右括号压入栈中,
如果遇到右括号,就与栈顶的右括号对比是否相同,相同就弹栈。当找到最后右括号时,栈已经为空,或者与栈顶括号不一样就是匹配失败。
3.遍历所有括号,栈为空,则说明匹配成功。
3.实现代码
#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;
class Solution
{
public:
bool isValid(string s) {
if (s.size() % 2 != 0) {
return false; // 如果字符串长度是奇数,则不可能是有效的括号匹配,直接返回false
}
stack<char> st; // 定义一个栈st,用于存储括号的匹配
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
// 遍历字符串s中的每个字符
if (s[i] == '(') {
st.push(')'); // 如果当前字符是'(',将其匹配的括号')'压入栈中
}
else if (s[i] == '[') {
st.push(']'); // 如果当前字符是'[',将其匹配的括号']'压入栈中
}
else if (s[i] == '{') {
st.push('}'); // 如果当前字符是'{',将其匹配的括号'}'压入栈中
}
else if (st.top() != s[i] || st.empty()) {
// 如果当前字符是闭括号且它不匹配栈顶的括号,或者栈为空,则返回false
return false;
}
else {
st.pop(); // 如果当前字符是闭括号且匹配栈顶的括号,则从栈中弹出栈顶元素
}
}
// 遍历结束后,如果栈为空,说明所有的括号都正确匹配;如果栈不为空,则存在不匹配的括号,返回false
return st.empty();
}
};
//测试
int main()
{
Solution p;
string s = "()[]{}";
cout <<"s = " << s << endl;
if (p.isValid(s))
{
cout<<"括号匹配成功" << endl;
}
else {
cout << "括号匹配失败" << endl;
}
cout <<endl;
return 0;
}
二、删除字符串中的所有相邻重复项
1.题目
Leetcode:第 1047 题
给出由小写字母组成的字符串 S,重复项删除操作会选择两个相邻且相同的字母,并删除它们。
在 S 上反复执行重复项删除操作,直到无法继续删除。
在完成所有重复项删除操作后返回最终的字符串。答案保证唯一。
示例:
输入:"abbaca"
输出:"ca"
解释:
例如,在 "abbaca" 中,我们可以删除 "bb" 由于两字母相邻且相同,这是此时唯一可以执行删除操作的重复项。
之后我们得到字符串 "aaca",其中又只有 "aa" 可以执行重复项删除操作,所以最后的字符串为 "ca"。
2.解题思路
利用栈的原理,初始化一个空字符串result,用于存储结果。通过遍历字符串字符,检查当前字符是否与 result 字符串的最后一个字符相同来实现。
如果不同,就将当前字符添加到 result 中,即末尾,如果相同,就移除 result 中的最后一个字符;
最终返回的 result 字符串中不包含任何连续重复的字符。
3.实现代码
#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;
class Solution
{
public:
//removeDuplicates函数用于从字符串s中移除连续重复的字符
string removeDuplicates(string s)
{
string result; // 初始化一个空字符串result,用于存储结果
for (char c : s) // 遍历字符串s中的每个字符c
{
if (!result.empty() && result.back() == c) // 如果result不为空,并且result的最后一个字符与当前字符c相同
{
result.pop_back(); // 移除result中的最后一个字符,即连续重复的字符
}
else
{
result.push_back(c); // 否则,将当前字符c添加到result中
}
}
return result; // 返回结果字符串result
}
};
//测试
int main()
{
Solution p;
string s = "abbaca";
cout <<"s = " << s << endl;
cout<<"结果:" <<p.removeDuplicates(s)<< endl;
cout <<endl;
return 0;
}
三、逆波兰表达式求值
1.题目
Leetcode:第 150 题
给你一个字符串数组 tokens ,表示一个根据逆波兰表示法 表示的算术表达式。
请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
注意:
有效的算符为 '+'、'-'、'*' 和 '/' 。
每个操作数(运算对象)都可以是一个整数或者另一个表达式。
两个整数之间的除法总是 向零截断 。
表达式中不含除零运算。
输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
示例 1:
输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9
示例 2:
输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6
示例 3:
输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22
2.解题思路
通过使用栈来计算逆波兰表示法的表达式。在遇到操作数时,将其压入栈中;
在遇到运算符时,从栈中弹出两个操作数,进行相应的运算,并将结果压回栈中。
最终,栈顶元素即为整个表达式的结果。
3.实现代码
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
#include <string>
using namespace std;
class Solution
{
public:
// evalRPN函数用于计算逆波兰表示法(RPN)的表达式
int evalRPN(vector<string>& tokens)
{
stack<long long> st; // 创建一个长长整型栈st,用于存储数字和进行运算
for (int i = 0; i < tokens.size(); i++) // 遍历tokens中的每个元素
{
// 如果当前元素是一个运算符
if (tokens[i] == "+" || tokens[i] == "-"
|| tokens[i] == "*" || tokens[i] == "/")
{
long long num1 = st.top(); // 获取栈顶元素(第一个操作数)
st.pop(); // 弹出栈顶元素
long long num2 = st.top(); // 获取新的栈顶元素(第二个操作数)
st.pop(); // 弹出新的栈顶元素
// 根据运算符进行计算,并将结果压入栈中
if (tokens[i] == "+") st.push(num2 + num1);
if (tokens[i] == "-") st.push(num2 - num1);
if (tokens[i] == "*") st.push(num2 * num1);
if (tokens[i] == "/") st.push(num2 / num1);
}
// 如果当前元素是一个操作数
else
{
st.push(stoll(tokens[i])); // 将字符串转换为长长整数,并压入栈中
}
}
int result = st.top(); // 获取栈顶元素,即最终的计算结果
st.pop(); // 弹出栈顶元素
return result; // 返回计算结果
}
};
//测试
int main()
{
vector<string>tokens = { "2", "1", "+", "3", "*" };
for (auto& c : tokens)
{
cout << c << " ";
}
cout << endl;
Solution s;
cout <<"计算结果是:"<<s.evalRPN(tokens)<< endl;
cout <<endl;
return 0;
}
ps:以上皆是本人在探索算法世界的旅途中的浅薄见解,诚挚地希望得到各位的宝贵意见与悉心指导,若有不足或谬误之处,还请多多指教。
标签:字符,st,tokens,括号,算法,result,字符串,Leetcode,day11 From: https://blog.csdn.net/m0_74882777/article/details/137178801