带有时效性的字符串加密算法 啥是字符串中有效字符

leetcode链接：https://leetcode-cn.com/problems/valid-parentheses/

题目描述

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

解题思路1

题目分析

像这种判断有效性的题目往往用栈来操作是非常方便的，我们可以如下的思路分析

创建一个栈Stack和一个Map，Map中存储三个键值对 “()”、"[]"、"{}",键值对都是字符类型

然后我们遍历字符串中的每个字符，拿到字符value，用我们拿到的字符value和栈顶的字符key比较，如果栈顶的字符key对应到Map中的值value1==value，则认为这是一对有效的括号，将栈顶字符出栈。否则将字符value入栈。

一次遍历完成后如果Stack为空，则证明这个字符串是有效的括号。

解题代码

我写的效率还是差了点，只大白了14%的人，但是足够说明原理了。(()]

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        if(s.length()==0){
            return true;
        }
        Map<Character,Character> map = new HashMap();//创建map用于存储键值对
        Stack<Character> stack = new Stack();//创建栈用于存储字符串中的字符
        map.put('(',')');
        map.put('[',']');
        map.put('{','}');
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            Character indexChar = s.charAt(i);
            if(!stack.isEmpty()){
                char temp = stack.peek();
                Character value = map.get(temp);
                if(value!=null&&value==indexChar){//如果栈顶字符对应的value不为空且值等于遍历中的item，则栈顶字符出栈
                    stack.pop();
                }else{
                    stack.push(indexChar);//否则吧正在遍历的父子入栈
                }
            }else{
                stack.push(indexChar);//空栈入栈
            }
        }
        return stack.isEmpty();//如果栈是空的则字符串是合法括号
    }
}

解题思路2

这种解题思路意义并不大，已不可能实际应用中被采用，按需观看即可

通过分析我们知道只几个括号(){}[]的ascii字符分别是：40、41、123、125、91、93

因此仍然使用栈的方式解题

每次比较遍历中的字符串的字符c1和栈顶的字符c2的差，如果要保证这两者是一对有效括号则必须满足有 b=c1-c2 ，b的值满足条件b>0且b<3,否则不满足

因为少了Map的构建所以效率可以提升一大截

解题代码

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        //"(){}[]"几个字符asciit的值分别是40、41、123、125、91、93
        Stack<Character> stack = new Stack();
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            if(stack.isEmpty()){//如果栈空直接入栈
                stack.push(s.charAt(i));
                continue;
            }
            char indexChar = s.charAt(i);//获取字符串中的字符
            Character stackChar = stack.peek();//获取栈顶字符
            if(stackChar==null||indexChar==stackChar){//如果栈顶字符为空，或者两个字符相同则遍历的字符串直接入栈
                stack.push(indexChar);
            }else{
                int b = indexChar-stackChar;
                if(b<3&&b>0){//如果遍历的字符与栈顶字符串的差值满足提交则栈顶元素出栈
                    stack.pop();
                }else{
                    stack.push(indexChar);
                }
            }
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}