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记录以及整理「循环不变式」视角下的算法题解

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leetcode 1021. 删除最外层的括号

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题:
有效括号字符串为空 ("")、"(" + A + ")" 或 A + B,其中 A 和 B 都是有效的括号字符串,+ 代表字符串的连接。例如,"","()","(())()" 和 "(()(()))" 都是有效的括号字符串。

如果有效字符串 S 非空,且不存在将其拆分为 S = A+B 的方法,我们称其为原语(primitive),其中 A 和 B 都是非空有效括号字符串。

给出一个非空有效字符串 S,考虑将其进行原语化分解,使得:S = P_1 + P_2 + ... + P_k,其中 P_i 是有效括号字符串原语。

对 S 进行原语化分解,删除分解中每个原语字符串的最外层括号,返回 S 。

 

示例 1:

输入:"(()())(())"
输出:"()()()"
解释:
输入字符串为 "(()())(())",原语化分解得到 "(()())" + "(())",
删除每个部分中的最外层括号后得到 "()()" + "()" = "()()()"。

示例 2:

输入:"(()())(())(()(()))"
输出:"()()()()(())"
解释:
输入字符串为 "(()())(())(()(()))",原语化分解得到 "(()())" + "(())" + "(()(()))",
删除每个部分中的最外层括号后得到 "()()" + "()" + "()(())" = "()()()()(())"。

示例 3:

输入:"()()"
输出:""
解释:
输入字符串为 "()()",原语化分解得到 "()" + "()",
删除每个部分中的最外层括号后得到 "" + "" = ""。

 

提示:

  1. S.length <= 10000
  2. S[i] 为 "(" 或 ")"
  3. S 是一个有效括号字符串

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/remove-outermost-parentheses
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解:碰见括号问题,要本能的联想到「栈」。然后就是正确理解题意,并恰当的利用栈的特性解题。

「循环不变式」就是正确的维护栈,以及正确的维护的「未匹配左括号的数量」

var removeOuterParentheses = function(S) {
  const res = []
  const stack = []
  let size = 0
  for (const e of S) {
    stack.push(e)

    // 记录未匹配左括号的数量
    if (e === '(') {
      size += 1
    } else {
      size -= 1
    }

    // 当未匹配左括号的数量变为 0 时,进行一次清除括号操作
    if (size === 0) {
      res.push(stack.slice(1, -1).join(''))
      stack.length = 0
    }
  }

  return res.join('')
};