当前位置：首页 > news >正文

day11 栈和队列 | 20、有效的括号 1047、删除字符串中的所有相邻重复项 150、逆波兰表达式求值

news 来源：原创 2024/5/9 3:54:35

题目

20、有效的括号

给定一个只包括 ‘(’，‘)’，‘{’，‘}’，‘[’，‘]’ 的字符串，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。
注意空字符串可被认为是有效字符串。
示例 1:

输入: “()”
输出: true
示例 2:

输入: “()[]{}”
输出: true
示例 3:

输入: “(]”
输出: false
示例 4:

输入: “([)]”
输出: false
示例 5:

输入: “{[]}”
输出: true

由于栈结构的特殊性，非常适合做对称匹配类的题目。
首先要弄清楚，字符串里的括号不匹配有几种情况
有三种不匹配的情况，

第一种情况，字符串里左方向的括号多余了，所以不匹配。
第二种情况，括号没有多余，但是括号的类型没有匹配上。
第三种情况，字符串里右方向的括号多余了，所以不匹配。

// 第一种情况：已经遍历完了字符串，但是栈不为空，说明有相应的左括号没有右括号来匹配，所以return false// 第二种情况：遍历字符串匹配的过程中，发现栈里没有要匹配的字符。所以return false// 第三种情况：遍历字符串匹配的过程中，栈已经为空了，没有匹配的字符了，说明右括号没有找到对应的左括号return falseclass Solution {public boolean isValid(String s) {Deque<Character> deque = new LinkedList<>();char ch;for (int i = 0; i < s.length(); i++) {ch = s.charAt(i);//碰到左括号，就把相应的右括号入栈if (ch == '(') {deque.push(')');}else if (ch == '{') {deque.push('}');}else if (ch == '[') {deque.push(']');} else if (deque.isEmpty() || deque.peek() != ch) {return false;}else {//如果是右括号判断是否和栈顶元素匹配deque.pop();}}//最后判断栈中元素是否匹配return deque.isEmpty();}
}

1047、删除字符串中的所有相邻重复项

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”。
提示：

1 <= S.length <= 20000
S 仅由小写英文字母组成。

用栈来存放，栈的目的，就是存放遍历过的元素，当遍历当前的这个元素的时候，去栈里看一下我们是不是遍历过相同数值的相邻元素。
然后再去做对应的消除操作，从栈中弹出剩余元素，因为从栈里弹出的元素是倒序的，所以再对字符串进行反转一下，就得到了最终的结果。

class Solution {public String removeDuplicates(String S) {//ArrayDeque会比LinkedList在除了删除元素这一点外会快一点//参考：https://stackoverflow.com/questions/6163166/why-is-arraydeque-better-than-linkedlistArrayDeque<Character> deque = new ArrayDeque<>();char ch;for (int i = 0; i < S.length(); i++) {ch = S.charAt(i);if (deque.isEmpty() || deque.peek() != ch) {deque.push(ch);} else {deque.pop();}}String str = "";//剩余的元素即为不重复的元素while (!deque.isEmpty()) {str = deque.pop() + str;}return str;}
}

拿字符串直接作为栈，省去了栈还要转为字符串的操作。

class Solution {public String removeDuplicates(String s) {// 将 res 当做栈// 也可以用 StringBuilder 来修改字符串，速度更快// StringBuilder res = new StringBuilder();StringBuffer res = new StringBuffer();// top为 res 的长度int top = -1;for (int i = 0; i < s.length(); i++) {char c = s.charAt(i);// 当 top > 0,即栈中有字符时，当前字符如果和栈中字符相等，弹出栈顶字符，同时 top--if (top >= 0 && res.charAt(top) == c) {res.deleteCharAt(top);top--;// 否则，将该字符 入栈，同时top++} else {res.append(c);top++;}}return res.toString();}
}

双指针

class Solution {public String removeDuplicates(String s) {char[] ch = s.toCharArray();int fast = 0;int slow = 0;while(fast < s.length()){// 直接用fast指针覆盖slow指针的值ch[slow] = ch[fast];// 遇到前后相同值的，就跳过，即slow指针后退一步，下次循环就可以直接被覆盖掉了if(slow > 0 && ch[slow] == ch[slow - 1]){slow--;}else{slow++;}fast++;}return new String(ch,0,slow);}
}

150、逆波兰表达式求值

根据逆波兰表示法，求表达式的值。

有效的运算符包括 + , - , * , / 。每个运算对象可以是整数，也可以是另一个逆波兰表达式。

说明：

整数除法只保留整数部分。给定逆波兰表达式总是有效的。换句话说，表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。

示例 1：

输入: [“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: [“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: [“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
逆波兰表达式：是一种后缀表达式，所谓后缀就是指运算符写在后面。

平常使用的算式则是一种中缀表达式，如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。

该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。

逆波兰表达式主要有以下两个优点：

去掉括号后表达式无歧义，上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。

适合用栈操作运算：遇到数字则入栈；遇到运算符则取出栈顶两个数字进行计算，并将结果压入栈中。

其实逆波兰表达式相当于是二叉树中的后序遍历。
但我们没有必要从二叉树的角度去解决这个问题，只要知道逆波兰表达式是用后序遍历的方式把二叉树序列化了，就可以了

class Solution {public int evalRPN(String[] tokens) {Deque<Integer> stack = new LinkedList();for (String s : tokens) {if ("+".equals(s)) {        // leetcode 内置jdk的问题，不能使用==判断字符串是否相等stack.push(stack.pop() + stack.pop());      // 注意 - 和/ 需要特殊处理} else if ("-".equals(s)) {stack.push(-stack.pop() + stack.pop());} else if ("*".equals(s)) {stack.push(stack.pop() * stack.pop());} else if ("/".equals(s)) {int temp1 = stack.pop();int temp2 = stack.pop();stack.push(temp2 / temp1);} else {stack.push(Integer.valueOf(s));}}return stack.pop();}
}

题目

20、有效的括号

1047、删除字符串中的所有相邻重复项

150、逆波兰表达式求值

相关文章：