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力扣——921. 使括号有效的最少添加

921. 使括号有效的最少添加

只有满足下面几点之一，括号字符串才是有效的：

• 它是一个空字符串，或者

• 它可以被写成 AB （A 与 B 连接）, 其中 A 和 B 都是有效字符串，或者

• 它可以被写作 (A)，其中 A 是有效字符串。

给定一个括号字符串 s ，移动N次，你就可以在字符串的任何位置插入一个括号。

例如，如果 s = "()))" ，你可以插入一个开始括号为 "(()))" 或结束括号为 "())))" 。 返回 为使结果字符串 s 有效而必须添加的最少括号数。

示例 1：
输入：s = "())"
输出：1

示例 2：
输入：s = "((("
输出：3

提示：

• 1 <= s.length <= 1000

• s 只包含 '(' 和 ')' 字符。

问题解析

可以用栈sta来模拟左括号右括号，变量cnt记录为使结果字符串 s 有效而必须添加的最少括号数。

遍历字符串，如果当前字符是‘('，将括号入栈；如果当前字符是')'，将栈顶弹出，当：

• 当前字符为’）‘而栈为空时，说明我们要在前面加上一个左括号，cnt++。
• 当字符串全部遍历完，而栈不为空时，说明我们要在后面加上sta.size()个右括号，cnt+=sta.size()。

最后将cnt返回即可。

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(n)

class Solution {
public:
    int minAddToMakeValid(string s) {
        stack<char>sta;
        int cnt=0;
        for(auto&i:s)
        {
            if(i=='(')
                sta.push(i);
            else 
            {
                if(sta.empty())cnt++;
                else sta.pop();
            }
        }
        cnt+=sta.size();
        return cnt;
    }
};

我们也可以简化一下，去掉栈，用一个变量ans来记录左括号的数量。

当前为左括号时，ans++;为右括号时，ans--，如果ans已经为0，则cnt++。

最后给cnt加上ans的值。

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(1)

class Solution {
public:
    int minAddToMakeValid(string s) {
        int cnt=0,ans=0;
        for(auto&i:s)
        {
            if(i=='(')
                ans++;
            else 
            {
                if(ans==0)cnt++;
                else ans--;
            }
        }
        cnt+=ans;
        return cnt;
    }
};