1. 题目

1.1 英文题目

Given a string s containing just the characters “(“, “)”, “{“, “}”, “[” and “]”, determine if the input string is valid.

An input string is valid if:

1. Open brackets must be closed by the same type of brackets.
2. Open brackets must be closed in the correct order.

1.2 中文题目

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。

1.3输入输出

1.4 约束条件

• 1 <= s.length <= 104
• s consists of parentheses only “()[]{}”.

2. 分析

2.1 栈方法

这道题观察规律可知，遍历字符时，只需要看上一位即可，也就是说用栈的方法即可。代码如下：

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        unordered_map<char, char> hash_map =
        {
            {"(", ")"},
            {"[", "]"},
            {"{", "}"}
        };//定义一个哈希表，通过哈希表查看括号是否对应上
        string temp(1, s[0]);//模拟栈，该字符串只允许字符后入先出
        for (unsigned int i = 1; i < s.size(); i++)//遍历整个字符串
        {
            if (temp.empty() || hash_map[temp.back()] != s[i])//如果栈为空，或者当前字符与栈顶字符不对应，则将该字符压入栈
                temp.push_back(s[i]);
            else
                temp.pop_back();//如果当前字符与栈顶字符对应，则将栈顶字符弹出
        }
        return temp.empty();
    }
};

2.2 改进算法

我上面的方法相当于是自己构造栈，但是其实c++有现成的栈模板，大神程序如下：

#include <stack>

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        stack<char> paren;
        for (char& c : s) {
            switch (c) {
                case "(": 
                case "{": 
                case "[": paren.push(c); break;
                case ")": if (paren.empty() || paren.top()!="(") return false; else paren.pop(); break;
                case "}": if (paren.empty() || paren.top()!="{") return false; else paren.pop(); break;
                case "]": if (paren.empty() || paren.top()!="[") return false; else paren.pop(); break;
                default: ; // pass
            }
        }
        return paren.empty() ;
    }
};

参考：https://leetcode.com/problems/valid-parentheses/discuss/9252/2ms-C%2B%2B-sloution