JavaScript 解析和平衡角括号问题

JavaScript 解析和平衡角括号问题

在给定的问题陈述中,我们需要使用JavaScript功能找出代码中的尖括号是否平衡。因此,为了解决这个问题,我们将使用基于堆栈的方法使用JavaScript方法。

什么是基于堆栈的方法

基于堆栈的方法是一种算法技术,它涉及使用一种称为堆栈的数据结构。因此,堆栈是支持两个主要操作的项的集合:push和pop。push操作将一个项添加到堆栈的顶部,pop从堆栈中移除顶部项。

堆栈的主要特性是它遵循LIFO(后进先出)原则。这意味着最后一个推入堆栈的项将是第一个弹出的项。或者我们可以说,只能从堆栈的一端,即顶部添加和移除项。

例如,堆栈类似于一堆书或盘子。我们可以在顶部添加新的书或盘子,当我们需要删除一个时,我们可以从最顶部的一个移除。

理解问题

手头的问题是解析和平衡给定字符串中的角括号。角括号通常用于HTML和XML语言中表示开放和闭合标签的符号。但是重要的是要记住这些括号是平衡和嵌套的,以避免语法错误。

因此,我们的目标是找出给定字符串中的角括号是否平衡。这意味着对于每个开放的尖括号'<‘,应该有一个对应的闭合尖括号’>’。并且我们必须确保它们在彼此之间正确嵌套。

给定问题的逻辑

为了解决这个问题,我们将使用基于堆栈的方法。在算法中,我们将遍历给定输入字符串中的每个字符,当我们遇到一个开放的尖括号时,我们将把它推入堆栈中。当找到闭合的尖括号时,我们将检查堆栈顶部是否有对应的开放括号。如果括号匹配,则将从堆栈中弹出开放括号。

因此,在执行所有这些操作之后,函数将检查堆栈是否为空。如果堆栈为空,则表示所有括号都以平衡形式存在,结果将为true。在其他情况下,如果堆栈不为空,则表示存在不匹配的开放括号,我们将返回结果为false。

步骤

步骤1 :算法中的第一步是创建一个函数,并给它命名为isBalanced。在此函数中,我们将把一个输入作为参数传递进去。这个函数将主要检查括号是否平衡。

步骤2 :现在我们需要使用一个空堆栈来存储输入。在这个堆栈上将执行push和pop操作。

步骤3 :为了遍历输入的项,我们将使用一个for循环。在这个循环内部,我们将使用另一个变量称为char。这个char变量将跟踪当前输入项。

步骤4 :检查char变量是否有一个开放括号的条件。如果条件为真,则在该块内部,我们将开放括号推入堆栈中。

第5步 :如果上述条件不成立,则我们将检查另一个条件。如果char变量具有闭括号,并且堆栈长度为零,则返回false。如果不满足第二个条件,则从堆栈中弹出匹配的opening angle bracket。

第6步 :最后我们将检查堆栈是否为空的条件。如果成立,则我们确保括号是平衡的。

示例

function isBalanced(input) {
   const stack = [];

   for (let i = 0; i < input.length; i++) {
      const char = input[i];

      if (char === '<') {
         // Push opening angle bracket onto the stack
         stack.push(char);
      } else if (char === '>') {
         if (stack.length === 0) {
            // Found a closing angle bracket without opening bracket
            return false;
         }
         // Pop the matching opening angle bracket
         stack.pop();
      }
   }

   return stack.length === 0;
}

console.log(isBalanced("<div>"));
console.log(isBalanced("<div"));
console.log(isBalanced("<<div>>>"));
console.log(isBalanced("<div></div>"));

输出

true
false
false
true

复杂度

解析和平衡尖括号的代码复杂度为O(n),其中n是输入字符串的大小。因为代码遍历输入字符串的每个字符一次,并对每个字符执行一次固定数量的操作。这就是为什么时间复杂度与输入字符串的大小成正比。在最坏情况下,代码的空间复杂度也是O(n)。如果输入字符串中的所有字符都是开尖括号。

结论

因此,我们成功地创建了一个函数,用于检查输入字符串是否被解析并平衡了打开和关闭的尖括号,且没有任何错误。它是基于堆栈的方法实现的,以获得高效的时间和空间复杂度。

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