P1241 括号序列
对应章节:一、C++ 语法基础 → (十五) STL:容器、迭代器与算法。
(一) 任务与输出目标
按题目指定的最近未匹配左括号规则配对,再给未配对字符补上相应括号。
(二) 建模与推导
栈保存未匹配左括号的下标。右括号只考察栈顶;类型相同才标记双方已匹配并弹栈,类型不同则保留栈顶,当前右括号未配对。第二遍按原字符串顺序输出:配好的字符原样输出,未配对的小括号输出 (),未配对的中括号输出 []。这是执行指定配对规则,不是另求最少插入的通用括号 DP。
(三) 手算与过程
([)] 中 ) 遇到栈顶 [,不配对;随后 ] 与 [ 配对。未配对的 ( 和 ) 各自补齐,得到 ()[()]。
(四) 带注释实现
#include <bits/stdc++.h>
#define int long long
#define endl '\n'
using namespace std;
void solve() {
string s;
cin >> s;
vector<bool> matched(s.size(), false);
stack<int> left;
for (int i = 0; i < (int)s.size(); ++i) {
if (s[i] == '(' || s[i] == '[')
left.push(i);
else if (!left.empty()) {
char c = s[left.top()];
if ((c == '(' && s[i] == ')') || (c == '[' && s[i] == ']')) {
matched[i] = matched[left.top()] = true;
left.pop(); // 只移除成功配对的左括号。
}
}
}
for (int i = 0; i < (int)s.size(); ++i)
if (matched[i])
cout << s[i];
else
cout << ((s[i] == '(' || s[i] == ')') ? "()" : "[]");
cout << '\n';
}
signed main() {
ios::sync_with_stdio(false); // 关闭同步,使用 cin 与 cout 完成输入输出。
cin.tie(0), cout.tie(0);
int T = 1; // 本题读入一组数据。
// cin >> T; // 题目给出测试组数时开启,并在 solve 中处理一组。
while (T--)
solve();
}(五) 复杂度
两次扫描,时间 \(O(L)\),标记与栈占 \(O(L)\)。