驗證是否知足括號規則 Valid Parentheses

問題：

Given a string containing just the characters '(', ')', '{', '}', '[' and ']', determine if the input string is valid.

The brackets must close in the correct order, "()" and "()[]{}" are all valid but "(]" and "([)]" are not.

解決：

①一個個檢查給定的字符，若是是左括號都入棧；若是是右括號，檢查棧若是爲空，證實不能匹配，若是棧不空，彈出top，與當前掃描的括號檢查是否匹配。所有字符都檢查完了之後，判斷棧是否爲空，空則正確都匹配，不空則證實有沒匹配的。

注意：

檢查字符是用==，檢查String是用.isEqual()，由於String是引用類型，值相等可是地址可能不等。

public class Solution {//13ms
    public boolean isValid(String s) {
        if(s.length() <= 1) return false;
        Stack<Character> tmp = new Stack<>();//用於存儲左括號
        for (int i = 0;i < s.length() ;i ++ ) {
            if(s.charAt(i) == '(' || s.charAt(i) == '[' || s.charAt(i) == '{'){
                tmp.push(s.charAt(i));
            }else{
                if(tmp.size() == 0) return false;
                char top = tmp.pop();
                if(s.charAt(i) == ')')
                    if(top != '(') return false;
                if(s.charAt(i) == ']')
                    if(top != '[') return false;
                if(s.charAt(i) == '}')
                    if(top != '{') return false;
            }
        }
        return tmp.size() == 0;
    }
}

進階版：在遍歷到左括號時，將右括號入棧，這樣，只須要比較棧中的右括號與便利到的右括號是否相等便可。

public class Solution {//10ms
    public boolean isValid(String s) {
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        for(int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char c = s.charAt(i);
            if (c == '(')
                stack.push(')');
            else if (c == '[')
                stack.push(']');
            else if (c == '{')
                stack.push('}');
            else if (stack.isEmpty() || stack.pop() != c)
                return false;
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}

② 使用數組編寫棧結構，效率更高一些。

public class Solution {//7 ms
    public boolean isValid(String s) {
        if (s.isEmpty()) return true;
        char[] schar = s.toCharArray();
        char[] stack = new char[schar.length + 1];
        stack[0] = '-';//爲防止數組下標越界
        int p = 1;
        for (int i = 0; i < schar.length; i ++) {
            char c = schar[i];
            switch(c) {
                case '(':
                    stack[p ++] = ')';
                    break;
                case '[':
                    stack[p ++] = ']';
                    break;
                case '{':
                    stack[p ++] = '}';
                    break;        
                default://若case語句都不匹配，則執行該語句
                    if (stack[-- p] != c) return false;
            }
        }
        return p == 1;
    }
}

使用if-else

public class Solution {     public boolean isValid(String s) {         char[] stack = new char[s.length()];         int p = 0;         if(s.length() % 2 != 0) return false;         for (int i = 0;i < s.length() ;i ++ ) {             if('(' == s.charAt(i)) stack[p ++] = ')';             else if('[' == s.charAt(i)) stack[p ++] = ']';             else if('{' == s.charAt(i)) stack[p ++] = '}';             else{                 if(p > 0 && s.charAt(i) == stack[-- p]) continue;                 else{                     return false;                 }             }         }         return p == 0;     } }