题目大意:
删除最外层的括号
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 “(()())” + “(())” + “(()(()))”,
删除每隔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:
S.length <= 10000
S[i]
为"("
或")"
S
是一个有效括号字符串
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解题思路分析:
这道题分为两步来思考,首先要找出所有的原语(primitive),然后再把原语的最外层删除。找到原语并不难,我们可以利用前缀和的思路来做,所有正括号看做是正1,反括号看做-1,然后从头开始相加,当和为0时,说明到当前位置为止正括号与反括号数量相同,这一段可以被看做是一个原语。然后再继续相加,直到出现下一个和为0的位置。举个例子说明:
String s = "(()())(())";
如果把正括号看做1,反括号看做-1的话,字符串s应该变为:
[(, (, ), (, ), ), (, (, ), )] // 原始字符串 [1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, 1, -1, -1] // 变换为1和-1之后
接下来我们计算一下前缀和,为了使用方便,我们在遇到正1时,采用count++(先赋值再加一),遇到-1时采用–count(先减一再赋值)来计算,这样能够保证相同层数深度的括号的前缀和是一致的,因此,前缀和应该为:
[1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, 1, -1, -1] // 变换为1和-1之后 [0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0] // 前缀和
这样我们能够很清楚看到,每一个数字都代表了当前括号的嵌套深度,嵌套深度大于0的部分即是答案。
看下实现代码:
public String removeOuterParentheses(String S) { StringBuilder res = new StringBuilder(); // 拼接返回结果使用 int count=0; // 计算前缀和 for(int i=0;i<S.length();i++){ // 循环字符串 char c = S.charAt(i); // 取得当前字符 if(c=='('){ // 如果为正括号 if(count++>0){ // 如果前缀和大于0则加入到res中(注意是count++) res.append(c); } }else{ if(--count>0){ // 如果前缀和大于0则加入到res中(注意是--count) res.append(c); } } } return res.toString(); }
本题有个需要注意的地方,在拼接字符串时不要直接使用加号,利用StringBuilder可极大的提高运行速度。
本解法运行时间为3ms。
Runtime: 3 ms, faster than 69.07% of Java online submissions for Remove Outermost Parentheses.
Memory Usage: 37.7 MB, less than 18.18% of Java online submissions for Remove Outermost Parentheses.
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