括号序列

题目描述

定义如下规则:

  1. 空串是「平衡括号序列」
  2. 若字符串 S S S 是「平衡括号序列」,那么 [ S ] \texttt{[}S\texttt] [S] ( S ) \texttt{(}S\texttt) (S) 也都是「平衡括号序列」
  3. 若字符串 A A A B B B 都是「平衡括号序列」,那么 A B AB AB(两字符串拼接起来)也是「平衡括号序列」。

例如,下面的字符串都是平衡括号序列:

()[](())([])()[]()[()]

而以下几个则不是:

([])(())([()

现在,给定一个仅由 ()[]构成的字符串 s s s,请你按照如下的方式给字符串中每个字符配对:

  1. 从左到右扫描整个字符串。
  2. 对于当前的字符,如果它是一个右括号,考察它与它左侧离它最近未匹配的的左括号。如果该括号与之对应(即小括号匹配小括号,中括号匹配中括号),则将二者配对。如果左侧未匹配的左括号不存在或与之不对应,则其配对失败。

配对结束后,对于 s s s 中全部未配对的括号,请你在其旁边添加一个字符,使得该括号和新加的括号匹配。

输入格式

输入只有一行一个字符串,表示 s s s

输出格式

输出一行一个字符串表示你的答案。

样例 #1

样例输入 #1

([()

样例输出 #1

()[]()

样例 #2

样例输入 #2

([)

样例输出 #2

()[]()

提示

数据规模与约定

对于全部的测试点,保证 s s s 的长度不超过 100,且只含 ()[] 四个字符。

分析

  1. 此题一开始看着匹配的方式挺多,比如样例二:([),可以匹配完成为:([]),也可以匹配为:(),所以这时候就要分析到底是什么样的匹配策略。再读题,如果它是一个右括号,考察它与它左侧离它最近的未匹配的的左括号左侧未匹配的左括号不存在或与之不对应,则其配对失败。
  2. 通过再读题就知道了策略是:左括号直接进栈(这不就是验证栈括号是否匹配),遇到右括号去栈顶找匹配的话,出栈,将这两个位置vis标记为1,栈顶不匹配,那就不管这个位置了,到时候输出时候直接输出一对(比如 ‘)’ 在栈顶没找到匹配的,那就不管,输出时候直接输出个 “()” );
#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

string s;
stack<int> sta;//存下标
int vis[105];//标记每个字符是否匹配

int main() {
    cin >> s;
    for (int i = 0; i < s.size(); ++i) {
        //左括号进栈
        if (s[i] == '(' || s[i] == '[') {
            sta.push(i);
        } else {
            //右括号,先判断栈内是否有匹配
            if (s[i] == ')' && !sta.empty() && s[sta.top()] == '(') {
                //栈顶匹配
                vis[i] = 1;
                vis[sta.top()] = 1;
                sta.pop();
            }
            if (s[i] == ']' && !sta.empty() && s[sta.top()] == '[') {
                //栈顶匹配
                vis[i] = 1;
                vis[sta.top()] = 1;
                sta.pop();
            }
        }
    }
    for (int i = 0; i < s.size(); ++i) {
        if (vis[i])
            cout << s[i];
        else {
            //直接输出一对
            if (s[i] == '(' || s[i] == ')')
                cout << "()";
            else
                cout << "[]";
        }
    }
    return 0;
}
12-09 14:32