描述
给你一个字符串,里面只包含”(“,”)”,”[“,”]”四种符号,请问你需要至少添加多少个括号才能使这些括号匹配起来。
如:
[]是匹配的
([])[]是匹配的
((]是不匹配的
([)]是不匹配的
输入
第一行输入一个正整数N,表示测试数据组数(N<=10)
每组测试数据都只有一行,是一个字符串S,S中只包含以上所说的四种字符,S的长度不超过100
输出
对于每组测试数据都输出一个正整数,表示最少需要添加的括号的数量。每组测试输出占一行
样例输入
4
[]
([])[]
((]
([)]
样例输出
0
0
3
2
这道题原本想着用栈实现,然而尝试了许久皆以失败告终,然后尝试用删括号的办法解决,代码如下(此代码存在bug——部分数据无法通过):
//问题代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MIN(a, b) a > b ? b : a
int main(int argc, const char * argv[])
{
int N, i, j;
int len, tag, count, min;
char S[101];
scanf("%d", &N);
while (N--)
{
int A[101];
scanf("%s", S);
len = (int)strlen(S);
tag = 1;
count = 0;
min = 101;
//删除匹配的括号(中间没有其它括号)
while (tag)
{
tag = 0;
for (i = 0; i < len; i++)
{
if (S[i] == '(')
{
for (j = i + 1; j < len; )
{
if (S[j] == ')')
{
S[i] = ' ';
S[j] = ' ';
i = j;
tag++;
break;
}
else if (S[j] == ' ')
{
j++;
}
else
{
break;
}
}
}
else if (S[i] == '[')
{
for (j = i + 1; j < len; j++)
{
if (S[j] == ']')
{
S[i] = ' ';
S[j] = ' ';
i = j;
tag++;
break;
}
else if (S[j] == ' ')
{
j++;
}
else
{
break;
}
}
}
}
}
//将剩下括号整合到两个数组中
for (i = 0; i < len; i++)
{
if (S[i] != ' ')
{
A[count] = S[i];
S[count++] = S[i];
}
}
//再次删除括号,删除匹配的()(中间允许有其它括号)
tag = 0; //删除的个数
for (i = 0; i < count; i++)
{
if (A[i] == '(')
{
for (j = i + 1; j < count; j++)
{
if (A[j] == ')')
{
A[i] = ' ';
A[j] = ' ';
tag += 2;
break;
}
}
}
}
min = MIN(min, count - tag); //取最少
//再次删除括号,删除匹配的[](中间允许有其它括号)
tag = 0; //删除的个数
for (i = 0; i < count; i++)
{
if (S[i] == '[')
{
for (j = i + 1; j < count; j++)
{
if (S[j] == ']')
{
S[i] = ' ';
S[j] = ' ';
tag += 2;
break;
}
}
}
}
min = MIN(min, count - tag); //取最少
printf("%d\n", min);
}
return 0;
}
为了除去这个bug我尝试了许久,亦以失败告终,最后只好用dp来做,当然,dp思考状态转移方程有些难度,但是想通了这个后,一切就迎刃而解了。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAX_LEN 101
#define min(a,b) (a) > (b) ? (b) : (a)
int isMatch(char a, char b);
int main()
{
int N;
scanf("%d", &N);
int i, j, k, tmp;
int length = 0;
char str[MAX_LEN];
int data[MAX_LEN][MAX_LEN];
while (N--)
{
memset(data,0,sizeof(data));
scanf("%s",str+1);
length = (int)strlen(str + 1);
for (i = 1; i <= length; i++)
data[i][i] = 1;
//dp[i][j]从第i + 1个数到第j个数匹配str[i]的右(小或中)括号
//结果为两种,一种是在不同位置的匹配后结果取最小,一种是不匹配结果取最小
for (j = 1; j <= length; j++)
{
for (i = j - 1; i >= 1; i--)
{
tmp = 0x1ffff; //给定一个最大的初始值
for (k = i + 1; k <= j; k++)
{
//i、j、k的位置关系是1 ≤ (i < k ≤) j ≤ length
if (isMatch(str[i], str[k]))
{
tmp = min(tmp ,(data[i + 1][k - 1] + data[k + 1][j]));
}
}
data[i][j] = min(tmp, data[i + 1][j] + 1);
}
}
//从第一个到第length个数插入括号数量最少
printf("%d\n", data[1][length]);
}
return 0;
}
//判断是否匹配
int isMatch(char a, char b)
{
if ((a == '(' && b == ')') || (a == '[' && b == ']'))
{
return 1;
}
return 0;
}