栈的应用----判断括号是否匹配

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题目要求

判断字符串中的括号是否能配对,括号不能有交叉,如({[])}是匹配的,(([])和([)]是不匹配的。

解题思考

通过判断左括号和右括号的数量是否相等，无法排除不同类括号交叉出现的情况。比如([)]不能算匹配。

需要考虑字符串中包含非括号的字符

嵌套情况下的匹配，比如这种{<>},嵌套的最里层一定是相邻匹配的。

遇到左括号入栈，遇到右括号则判断是否跟栈顶的左括号匹配，如果不匹配，则出现了交叉，整个字串括号不匹配。如果匹配，则栈顶括号出栈。循环该过程，最终栈为空则匹配。

下面是java实现代码：

package com.azhengye.demo;

import java.util.HashMap;
import java.util.Stack;

public class Test {
private static final String TEST_STRING = "[]sss<[]**sdsf>()[]";
private static HashMap<Character, Character> map = new HashMap<Character, Character>();

public static void main(String[] args) {
map.put('[', ']');
map.put('{', '}');
map.put('(', ')');
map.put('<', '>');
boolean result = vaild(TEST_STRING);
System.out.println("string match is=" + result);
}

private static boolean vaild(String string) {
Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
for (int i = 0; i < string.length(); i++) {
char ch = string.charAt(i);
if (map.containsKey(ch)) {
stack.push(ch);
} else if (map.containsValue(ch)) {
if (stack.isEmpty()) {
return false;
} else {
if (map.get(stack.peek()) == ch) {
stack.pop();
}
}
}
}
return stack.isEmpty();
}
}

================不甘心的分割线=========9.25更新================

之前的代码有bug，TEST_STRING = “[)]sss<[]**sdsf>()[]” 就能看到出错误了。

真的是太粗心了，bug产生的出处。

if (map.containsKey(ch)) {
stack.push(ch);
} else if (map.containsValue(ch)) {
if (stack.isEmpty()) {//栈为空，试图将右括号入栈，返回false没问题。
return false;
} else {//栈不为空，说明里面至少有一个左括号。
//如果栈顶的左括号跟当前的右括号匹配，则出栈，也没有问题。
//问题来了，如果栈顶的左括号跟当前的右括号不匹配，则什么也没有做，直接进行下次循环。比如"[)]"明显不匹配，但中间的")"被忽略了，导致bug产生。
if (map.get(stack.peek()) == ch) {
stack.pop();
}
}
}

修改后的校验方法

private static boolean vaild(String string) {
Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
for (int i = 0; i < string.length(); i++) {
char ch = string.charAt(i);
if (map.containsKey(ch)) {
stack.push(ch);
} else if (map.containsValue(ch)) {
if (!stack.isEmpty() && map.get(stack.peek()) == ch) {
stack.pop();
} else {
return false;
}
}
}
return stack.isEmpty();
}