1111. Maximum Nesting Depth of Two Valid Parentheses Strings

1111. Maximum Nesting Depth of Two Valid Parentheses Strings #

题目 #

A string is a valid parentheses string (denoted VPS) if and only if it consists of "(" and ")" characters only, and:

  • It is the empty string, or
  • It can be written as AB (A concatenated with B), where A and B are VPS’s, or
  • It can be written as (A), where A is a VPS.

We can similarly define the nesting depth depth(S) of any VPS S as follows:

  • depth("") = 0
  • depth(A + B) = max(depth(A), depth(B)), where A and B are VPS’s
  • depth("(" + A + ")") = 1 + depth(A), where A is a VPS.

For example, """()()", and "()(()())" are VPS’s (with nesting depths 0, 1, and 2), and ")(" and "(()" are not VPS’s.

Given a VPS seq, split it into two disjoint subsequences A and B, such that A and B are VPS’s (and A.length + B.length = seq.length).

Now choose any such A and B such that max(depth(A), depth(B)) is the minimum possible value.

Return an answer array (of length seq.length) that encodes such a choice of A and Banswer[i] = 0 if seq[i] is part of A, else answer[i] = 1. Note that even though multiple answers may exist, you may return any of them.

Example 1:

Input: seq = "(()())"
Output: [0,1,1,1,1,0]

Example 2:

Input: seq = "()(())()"
Output: [0,0,0,1,1,0,1,1]

Constraints:

  • 1 <= seq.size <= 10000

题目大意 #

有效括号字符串 仅由 “(” 和 “)” 构成,并符合下述几个条件之一:

  • 空字符串
  • 连接,可以记作 AB(A 与 B 连接),其中 A 和 B 都是有效括号字符串
  • 嵌套,可以记作 (A),其中 A 是有效括号字符串

类似地,我们可以定义任意有效括号字符串 s 的 嵌套深度 depth(S):

  • s 为空时,depth("") = 0
  • s 为 A 与 B 连接时,depth(A + B) = max(depth(A), depth(B)),其中 A 和 B 都是有效括号字符串
  • s 为嵌套情况,depth("(” + A + “)") = 1 + depth(A),其中 A 是有效括号字符串

例如:"","()()",和 “()(()())” 都是有效括号字符串,嵌套深度分别为 0,1,2,而 “)(” 和 “(()” 都不是有效括号字符串。

 

给你一个有效括号字符串 seq,将其分成两个不相交的子序列 A 和 B,且 A 和 B 满足有效括号字符串的定义(注意:A.length + B.length = seq.length)。

现在,你需要从中选出 任意 一组有效括号字符串 A 和 B,使 max(depth(A), depth(B)) 的可能取值最小。

返回长度为 seq.length 答案数组 answer ,选择 A 还是 B 的编码规则是:如果 seq[i] 是 A 的一部分,那么 answer[i] = 0。否则,answer[i] = 1。即便有多个满足要求的答案存在,你也只需返回 一个。

解题思路 #

  • 给出一个括号字符串。选出 A 部分和 B 部分,使得 max(depth(A), depth(B)) 值最小。在最终的数组中输出 0 和 1,0 标识是 A 部分,1 标识是 B 部分。
  • 这一题想要 max(depth(A), depth(B)) 值最小,可以使用贪心思想。如果 A 部分和 B 部分都尽快括号匹配,不深层次嵌套,那么总的层次就会变小。只要让嵌套的括号中属于 A 的和属于 B 的间隔排列即可。例如:“(((())))”,上面的字符串的嵌套深度是 4,按照上述的贪心思想,则标记为 0101 1010。
  • 这一题也可以用二分的思想来解答。把深度平分给 A 部分和 B 部分。
    • 第一次遍历,先计算最大深度
    • 第二次遍历,把深度小于等于最大深度一半的括号标记为 0(给 A 部分),否则标记为 1(给 B 部分)

代码 #


package leetcode

// 解法一 二分思想
func maxDepthAfterSplit(seq string) []int {
	stack, maxDepth, res := 0, 0, []int{}
	for _, v := range seq {
		if v == '(' {
			stack++
			maxDepth = max(stack, maxDepth)
		} else {
			stack--
		}
	}
	stack = 0
	for i := 0; i < len(seq); i++ {
		if seq[i] == '(' {
			stack++
			if stack <= maxDepth/2 {
				res = append(res, 0)
			} else {
				res = append(res, 1)
			}
		} else {
			if stack <= maxDepth/2 {
				res = append(res, 0)
			} else {
				res = append(res, 1)
			}
			stack--
		}
	}
	return res
}

// 解法二 模拟
func maxDepthAfterSplit1(seq string) []int {
	stack, top, res := make([]int, len(seq)), -1, make([]int, len(seq))
	for i, r := range seq {
		if r == ')' {
			res[i] = res[stack[top]]
			top--
			continue
		}
		top++
		stack[top] = i
		res[i] = top % 2
	}
	return res
}


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Calendar Sep 6, 2020
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