Leetcode 20. 有效的括号

难度：简单

思路： 维护一个栈，遍历字符串的每一个字符，如果是左括号，压入栈中；如果是右括号，只有当它和栈顶的左括号相匹配时，原串才合法。如果当前的右括号和栈顶的左括号不匹配，返回False,如果匹配，将栈顶的左括号弹出，因为这个左括号找到了与其对应的右括号，对最终结果不再影响。持续这个操作，如果最后栈为空，那么说明所有的左括号都找到了与其对应的右括号，那么这个字符串为合法的，反之不合法。

 

代码:

class Solution:
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        dic = {'{':'}','(':')','[':']','?':'?'}
        st = ['?']
        for c in s:
            if c in dic:
                st.append(c)
            elif dic[st.pop()] != c:
                return False
        return len(st) == 1

首先创建一个字典dic，字典的键为左括号，字典的值为这个左括号所期待匹配的右括号。当遇到右括号时，用栈顶的左括号作为键查字典得到其期待的右括号，将这个两个右括号进行比较，如果相等，弹栈，不等，则返回False。最后判断栈是否为空，空则返回True，反之返回False。

 上述代码中在栈底压入了一个哨兵'?'，其作用是：减少不必的边界检查。如果不加这个哨兵，当遇到右括号时，我们必须将栈顶的左括号弹栈进行匹配，如果这时栈空，那么弹栈会引发异常。基础的解决办法是每次弹栈前都判断栈是否为空。更好的做法是增加一个哨兵'?'，栈为空时，栈底也有一个'?'，那么弹栈和右括号必不匹配，因此返回False，这样就不会导致弹空栈的问题，因此弹栈之前不会判断栈是否为空了，。算是一种巧妙地优化。

复杂度分析：由于只遍历一次字符串，且每次弹栈比较都是O（1）的，因此时间复制度为O（n)，其中n为字符串长度。