有效的括号

有效的括号 提示 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。 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 示例 4： 输入：s = "([])" 输出：true 示例 5： 输入：s = "([)]" 输出：false 提示： 1 <= s.length <= 104 s 仅由括号 '()[]{}' 组成

解题思路

判断有效括号的核心思路是利用栈的「后进先出」特性：

1. 遍历字符串，遇到左括号（(/{/[）时，将其压入栈中；

2. 遇到右括号（)/}/]）时，检查栈顶是否是匹配的左括号：

   • 若栈为空（无匹配的左括号）或栈顶不匹配，直接返回 false；
   • 若匹配，弹出栈顶元素（完成一次有效闭合）；

3. 遍历结束后，若栈为空（所有左括号都完成闭合），则返回 true，否则返回 false。

代码实现（Python）

python

运行

def isValid(s: str) -> bool:
    # 定义右括号到左括号的映射，方便快速匹配
    bracket_map = {')': '(', '}': '{', ']': '['}
    stack = []
    
    for char in s:
        # 左括号：压入栈
        if char in bracket_map.values():
            stack.append(char)
        # 右括号：检查匹配
        elif char in bracket_map.keys():
            # 栈空 或 栈顶不匹配，直接返回False
            if not stack or stack[-1] != bracket_map[char]:
                return False
            # 匹配成功，弹出栈顶
            stack.pop()
        # 题目保证只有括号，此分支可省略
        else:
            return False
    
    # 遍历结束后栈必须为空（所有左括号都闭合）
    return len(stack) == 0

代码解释

1. 映射表：bracket_map 把右括号映射到对应的左括号，避免多层 if-else 判断；

2. 栈操作：

   • 左括号直接入栈，等待后续匹配；
   • 右括号先检查栈是否为空（无左括号可匹配），再检查栈顶是否匹配，不匹配则直接返回 false；

3. 最终校验：遍历完成后，若栈非空，说明有未闭合的左括号，返回 false。

测试用例验证

python

运行

# 示例1
print(isValid("()"))  # True
# 示例2
print(isValid("()[]{}"))  # True
# 示例3
print(isValid("(]"))  # False
# 示例4
print(isValid("([])"))  # True
# 示例5
print(isValid("([)]"))  # False

复杂度分析

• 时间复杂度：O (n)，n 是字符串长度，每个字符仅遍历一次，栈操作（压入 / 弹出）都是 O (1)；
• 空间复杂度：O (n)，最坏情况（全是左括号）栈需要存储所有字符。

该解法是判断有效括号的最优解，逻辑清晰且效率高，能覆盖所有边界情况（如空栈、嵌套括号、顺序错误等）。