括号生成-LeetCode22

想刷刷leetcode锻炼写自己写代码的能力，关于写代码，我觉得它不仅仅是写代码，而是写你的想法。为什么有的人会写成一坨，而有的人代码工整，美感，这个一方面是一个人写之前是否有思考清楚，另外一方面是写代码的习惯了。

代码只是表达思想的一种

题目

[
  "((()))",
  "(()())",
  "(())()",
  "()(())",
  "()()()"
]
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解题

首先想到的是，每一个位置都有两种可能性：2^6 = 64。

• 有一些很明显就错误的，比如："((( ((("
  • 排除显而易见错误的，即左括号与右括号数量不等的
• 有错误不是那么明显看出来的，比如："))) (((" , "()) (()"
  • 开头是右括号的，直接去掉，这个其实代表右括号已经出现的数量大于左括号出现的数量

正确的方案是，首先要放入左括号"("，后续要有一个与之对应的括号，同时在任何位置，有括号")"的数量不能大于"("的数量，否则,"())" 就是错误的。

代码

1. 首先定义一个方法，要知道当前左括号与有括号的数量，并且知道当前的字符串

/**
     *
     * @param left 代表当前已经出现的左括号数量
     * @param right 代表当前已经出现的右括号数量
     * @param n 代表生成括号的对数
     * @param s 代表当前的字符串，可能还未处理完
     * @param res 保存所有括号字符串的列表
     */
     private void generateParenthesis(int left, int right, int n, String s,List<String> res) {
         
     }
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2. 目前比较喜欢的debug方式为通过打印，来看代码是否符合自己的预期，另外这次写一下终止条件

private void generateParenthesis(int left, int right, int n, String s,List<String> res) {

        System.out.printf("当前的字符串为：%s ，左：%d，右%d \n",s,left,right);
        // 终止条件
        if (left == n && right == n){
            res.add(s);
            return;
        }
        ...
    }
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3. 中间的执行过程。首先要放入左括号，然后再放入有括号

private void generateParenthesis(int left, int right, int n, String s,List<String> res) {

        System.out.printf("当前的字符串为：%s ，左：%d，右%d \n",s,left,right);
        // 终止条件
        if (left == n && right == n){
            res.add(s);
            return;
        }

        // 保证首先添加的是左括号
        if (left < n){
            generateParenthesis(left+1,right,n,s + "(",res);
        }

        // 注意，这里的right < left，代表的意思是
        // 首先我们肯定要放入左括号才是合法的，这样的话，任何时刻，左括号的数量只能比右括号的数量多
        if (right < n && right < left){
            generateParenthesis(left,right+1,n,s + ")",res);
        }

    }
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4. 最终代码为

public class Solution_22 {
    /**
     * n = 3 生成
     * [
     *   "((()))",
     *   "(()())",
     *   "(())()",
     *   "()(())",
     *   "()()()"
     * ]
     *
     * 每一个位置都有两种可能性：2^6 = 64。
     *    有一些很明显就错误的，比如："((( ((("
     *        - 排除显而易见错误的，即左括号与右括号数量不等的
     *    有错误不是那么明显看出来的，比如："))) (((" , "()) (()"
     *        - 开头是右括号的，直接去掉，这个其实代表右括号已经出现的数量大于左括号出现的数量
     *
     * 正确的方案是首先放左括号，后面只需要有对应的右括号才行
     */

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new Solution_22().generateParenthesis(3);
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }

    public List<String> generateParenthesis(int n) {
        if(n == 0){
            return Collections.emptyList();
        }

        List res = new LinkedList<String>();
        generateParenthesis(0,0,n,"",res);
        return res;
    }

    /**
     *
     * @param left 代表当前已经出现的左括号数量
     * @param right 代表当前已经出现的右括号数量
     * @param n 代表生成括号的对数
     * @param s 代表当前的字符串，可能还未处理完
     * @param res 保存所有括号字符串的列表
     */
    private void generateParenthesis(int left, int right, int n, String s,List<String> res) {

        System.out.printf("当前的字符串为：%s ，左：%d，右%d \n",s,left,right);
        // 终止条件
        if (left == n && right == n){
            res.add(s);
            return;
        }

        // 保证首先添加的是左括号
        if (left < n){
            generateParenthesis(left+1,right,n,s + "(",res);
        }

        // 注意，这里的right < left，代表的意思是
        // 首先我们肯定要放入左括号才是合法的，这样的话，任何时刻，左括号的数量只能比右括号的数量多
        if (right < n && right < left){
            generateParenthesis(left,right+1,n,s + ")",res);
        }

    }
}
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