JavaScript 中解析和平衡尖括号问题

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在给定的问题陈述中，我们必须借助 Javascript 功能来确定代码中的尖括号是否平衡。因此，为了解决此问题，我们将使用基于栈的方法，并使用 Javascript 方法。

什么是基于栈的方法？

基于栈的方法是一种算法技术，它涉及使用称为栈的数据结构。因此，栈是支持两个主要操作的项目集合：push 和 pop。Push 操作将项目添加到栈的顶部，pop 从栈中删除顶部项目。

栈的主要特性是它遵循 LIFO（后进先出）原则。这意味着最后推入栈的项目将是第一个被弹出的项目。或者我们可以说，项目仅从称为顶部的栈的一端添加和删除。

例如，栈类似于一叠书或盘子。我们可以将新书或盘子添加到顶部，当我们必须移除一个时，我们可以从最上面的那个移除。

理解问题

眼前的问题是解析和平衡给定字符串中的尖括号。尖括号通常用于 HTML 和 XML 语言中，用于表示开始和结束标签。但必须记住，这些括号是平衡且嵌套的，以避免语法错误。

因此，我们的目标是确定给定字符串中的尖括号是否平衡。这意味着对于每个开始尖括号“<”都应该有一个对应的结束尖括号“>”。并且我们必须确保它们彼此正确嵌套。

给定问题的逻辑

为了解决此问题，我们将使用基于栈的方法。在算法中，我们将遍历给定输入字符串中的每个字符，当我们遇到开始尖括号时，我们将将其压入栈中。当找到结束尖括号时，我们将针对栈的顶部进行检查，以确保开始括号是否存在。如果括号匹配，则开始括号将从栈中弹出。

因此，在执行所有这些操作后，该函数将检查栈是否为空。如果栈为空，则表示所有括号都处于平衡状态，结果将为真。在其他情况下，如果栈不为空，则表明存在不匹配的开始括号，我们将结果返回为假。

算法

步骤 1：在算法中，第一步是创建一个函数并将其命名为 isBalanced。在此函数内部，我们将传递一个输入作为参数。此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栈来存储输入。push 和 pop 操作将在该栈上执行。

步骤 3：为了迭代输入的项目，我们将使用 for 循环。在此循环内部，我们将使用另一个名为 char 的变量。此 char 变量将跟踪当前输入。

步骤 4：检查 char 变量是否包含开始括号的条件。如果条件为真，则在块内我们将开始括号压入栈中。

步骤 5：如果上述条件不成立，我们将检查另一个条件。如果 char 变量包含结束括号，并且如果发现栈长度为零，我们将返回 false。如果它不满足第二个条件，我们将从栈中弹出匹配的开始尖括号。

步骤 6：最后，我们将检查栈是否为空的条件。如果为真，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的复杂度为 O(n)，其中 n 是输入字符串的大小。由于代码遍历输入字符串中的字符一次，并且对每个字符执行恒定数量的操作。这就是为什么时间复杂度与输入字符串的大小成正比。并且在最坏情况下，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始尖括号。

结论

因此，我们已成功创建了一个函数来检查输入字符串是否已解析并使用开始和结束尖括号平衡，没有任何错误。它使用基于栈的方法实现，以获得有效的时间和空间复杂度。