代码随想录算法训练营第十一天|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

文章目录

  • 1.有效的括号
  • 2.删除字符串中的所有相邻重复项
  • 3.逆波兰表达式求值


1.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:false

提示

  • 1 <= s.length <= 10^4
  • s 仅由括号 '()[]{}' 组成

括号匹配是使用解决的经典问题,在匹配左括号的时候,如果是左括号,则其对应右括号入栈;如果是右括号,则判断当前元素和栈顶元素是否相等。代码如下:

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        stack<char> sta;
        for(int  i = 0; i < s.size(); i++) {
            if(s[i] == '(') sta.push(')');
            else if(s[i] == '{') sta.push('}');
            else if(s[i] == '[') sta.push(']');
            else if(!sta.empty() && s[i] == sta.top()) sta.pop();//左右括号匹配即可出栈,否则返回false
            else return false;
        }
        return sta.empty();//遍历完成后栈为空则说明括号均匹配
    }
};

2.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。

用栈来解决的经典题目,代码如下:

class Solution {
public:
    string removeDuplicates(string s) {
        stack<char> sta;
        string result;
        for(int i = 0; i < s.size(); i++) {
            if(!sta.empty() && sta.top() == s[i]) sta.pop();//相同则出栈
            else sta.push(s[i]);//栈为空或不同 则入栈
        }
        while(!sta.empty()) {
            result = sta.top() + result;//注意和result += sta.top();的区别
            sta.pop();
        }
        return result;
 
    }
};

3.逆波兰表达式求值

CSDN格式

给你一个字符串数组 tokens ,表示一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。

请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。

注意:

  • 有效的算符为 ‘+’、‘-’、‘*’ 和 ‘/’ 。
  • 每个操作数(运算对象)都可以是一个整数或者另一个表达式。
  • 两个整数之间的除法总是向零截断。
  • 表达式中不含除零运算。
  • 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
  • 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。

示例 1:

  • 输入:tokens = ["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:tokens = ["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:tokens = ["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

提示:

  • 1 <= tokens.length <= 10^4
  • tokens[i] 是一个算符(“+”、“-”、“*” 或 “/”),或是在范围 [-200, 200]内的一个整数

逆波兰表达式:

逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。

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:

  1. 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。
  2. 适合用操作运算: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。

逆波兰表达式相当于是二叉树中的后序遍历,代码如下:

class Solution {
public:
    int evalRPN(vector<string>& tokens) {
        stack<long long> st;
        for(int i = 0; i < tokens.size(); i++) {
            if(tokens[i] == "+" || tokens[i] == "-" || tokens[i] == "*" || tokens[i] == "/") {
                long long num1;
                long long num2;
                num1 = st.top();
                st.pop();
                num2 = st.top();
                st.pop();
                if(tokens[i] == "+") st.push(num2 + num1);
                else if(tokens[i] == "-") st.push(num2 - num1);
                else if(tokens[i] == "*") st.push(num2 * num1);
                else if(tokens[i] == "/") st.push(num2 / num1);
            }
            else {
                st.push(stoll(tokens[i]));//将字符串str转成 long long 整数
            }
        }
        long long result;
        result = st.top();
        st.pop();
        return result;
    }
};

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