这是一道常见的经典的数据结构中栈的问题。
题目:
20. 有效的括号 - 力扣(LeetCode)
我们运用C语言实现这个问题。
调用栈
由于要涉及到栈的问题,不可避免的要运用栈的函数接口。比较直接的方法是,直接复制 栈 的代码,直接拿来用就行了。这里要注意,我们要把原来的“int”改成“char”。
//动态
typedef char STDataType;
typedef struct Stack
{
//数据类型
STDataType* a;
//栈顶
int top;
//扩容
int capacity;
}Stack;
//初始化
void StackInit(Stack* ps);
//释放空间
void StackDestory(Stack* ps);
//添加数据——入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType x);
//删除数据——出栈
void StackPop(Stack* ps);
//取栈里的数据
STDataType StackTop(Stack* ps);
//数据个数
int StackSize(Stack* ps);
//判空
bool StackEmpty(Stack* ps);
//初始化
void StackInit(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
//扩容
ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);
//扩容失败
if (ps->a == NULL)
{
perror("ps->a:");
//终止
exit(-1);
}
ps->capacity = 4;
//插入数据top++
ps->top = 0;
}
//释放空间
void StackDestory(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
free(ps->a);
ps->a = NULL;
ps->capacity = 0;
ps->top = 0;
}
//添加数据
void StackPush(Stack* ps, STDataType x)
{
//判空
assert(ps);
//判断是否要扩容
if (ps->top == ps->capacity)
{
STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(ps->a) * 2 * (ps->capacity));
if (tmp == NULL)
{
perror("realloc:");
//终止
exit(-1);
}
else
{
ps->a = tmp;
ps->capacity *= 2;
}
}
//加数据
ps->a[ps->top] = x;
//注意顺序
ps->top++;
}
//删除数据
void StackPop(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
//不能为负数
assert(ps->top > 0);
ps->top--;
}
//取栈里的数据
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
//不能为负数
assert(ps->top > 0);
return ps->a[ps->top - 1];
}
//数据个数
int StackSize(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
return ps->top;
}
//判空
bool StackEmpty(Stack* ps)
{
//判空
assert(ps);
return ps->top == 0;
}
实现接口
其实这跟我们写的那些接口一样,第一步还是初始化
ST st;
StackInit(&st);
我们用学习C语言的时候的语法中的switch语句解决就行了。
这里一定要注意:我在这里找错误找了一个多小时,才找到,case选择时,一定要把左括号放在前面,右括号放在后面,因为题中的测试例子都是先左后右的。
首先while循环,为‘0’的时候就停下来。我们再来思考一下,左括号我们放数据,是不是直接调用Stackpush,然后s++,就行了。然后右括号提取之前我们应该先存放左括号的值,然后与左括号相比较,失败就直接返回false,成功就继续,s++,然后可能会遇到为空的情况,为空直接返回false。
结尾我们再判断是不是为0,0就是false,非0就是ture。
bool isValid(const char* s)
{
//初始化
Stack st;
StackInit(&st);
while (*s != '\0')
{
switch (*s)
{
case '(':
case '{':
case '[':
{
//添加数据
StackPush(&st, *s);
s++;
break;
}
case ')':
case '}':
case ']':
{
//判空
if (StackEmpty(&st))
{
StackDestory(&st);
return false;
}
//存前一个的数据
STDataType top = StackTop(&st);
StackPop(&st);
//匹配失败
if ((*s == '(' && top != ')')
|| (*s == '[' && top != ']')
|| (*s == '{' && top != '}'))
{
StackDestory(&st);
return false;
}
else
{
s++;
}
break;
}
}
}
bool ret = StackEmpty(&st);
StackDestory(&st);
return ret;
}
然后提交
这个题目就写出来了。
修改
我么你还可以试着简单修饰一下。
我们再把计数接口给删除,一下子内存消耗就大大减小了。
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