C++力扣题目20--有效的括号

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：

1. 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
2. 左括号必须以正确的顺序闭合。
3. 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

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：falses

思路：

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。

一些同学，在面试中看到这种题目上来就开始写代码，然后就越写越乱。

建议在写代码之前要分析好有哪几种不匹配的情况，如果不在动手之前分析好，写出的代码也会有很多问题。

先来分析一下 这里有三种不匹配的情况，

1. 第一种情况，字符串里左方向的括号多余了 ，所以不匹配。 

   

2. 第二种情况，括号没有多余，但是 括号的类型没有匹配上。 

   

3. 第三种情况，字符串里右方向的括号多余了，所以不匹配。 

   

我们的代码只要覆盖了这三种不匹配的情况，就不会出问题，可以看出 动手之前分析好题目的重要性。

动画如下：

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 false

那么什么时候说明左括号和右括号全都匹配了呢，就是字符串遍历完之后，栈是空的，就说明全都匹配了。

分析完之后，代码其实就比较好写了，

但还有一些技巧，在匹配左括号的时候，右括号先入栈，就只需要比较当前元素和栈顶相不相等就可以了，比左括号先入栈代码实现要简单的多了！

实现C++代码如下：

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        stacksta;
        if (s.size() % 2 != 0) { return false; }//如果s的长度为奇数，一定不匹配
        for (int i = 0; i < s.size(); i++)
        {                                               
            if (s[i] == '(') { //如果是左括号，转换一下插入右括号
            sta.push(')');      //方便后面插入右括号进行相等比较进行抵消
            continue; 
            }
            if (s[i] == '[') { 
                sta.push(']'); 
                continue;
            }
            if (s[i] == '{') { 
                sta.push('}'); 
                continue;
            }
            if (sta.empty()||sta.top() !=s[i]) { return false; }//出现第三种情况，右括号多余
            if (sta.top() == s[i]) { //如果插入的括号与栈顶括号匹配就出栈
                sta.pop();
            }
            
        }
        return sta.empty();
    }
};