1047. 删除字符串中的所有相邻重复项(栈与队列算法题)
1047. 删除字符串中的所有相邻重复项
力扣题目链接(opens new window)
给出由小写字母组成的字符串 S,重复项删除操作会选择两个相邻且相同的字母,并删除它们。
在 S 上反复执行重复项删除操作,直到无法继续删除。
在完成所有重复项删除操作后返回最终的字符串。答案保证唯一。
示例:
- 输入:"abbaca"
- 输出:"ca"
- 解释:例如,在 "abbaca" 中,我们可以删除 "bb" 由于两字母相邻且相同,这是此时唯一可以执行删除操作的重复项。之后我们得到字符串 "aaca",其中又只有 "aa" 可以执行重复项删除操作,所以最后的字符串为 "ca"。
提示:
- 1 <= S.length <= 20000
- S 仅由小写英文字母组成。
算法公开课
《代码随想录》算法视频公开课 (opens new window):栈的好戏还要继续!| LeetCode:1047. 删除字符串中的所有相邻重复项 (opens new window),相信结合视频再看本篇题解,更有助于大家对本题的理解。
#思路
#正题
本题要删除相邻相同元素,相对于20. 有效的括号 (opens new window)来说其实也是匹配问题,20. 有效的括号 是匹配左右括号,本题是匹配相邻元素,最后都是做消除的操作。
本题也是用栈来解决的经典题目。
那么栈里应该放的是什么元素呢?
我们在删除相邻重复项的时候,其实就是要知道当前遍历的这个元素,我们在前一位是不是遍历过一样数值的元素,那么如何记录前面遍历过的元素呢?
所以就是用栈来存放,那么栈的目的,就是存放遍历过的元素,当遍历当前的这个元素的时候,去栈里看一下我们是不是遍历过相同数值的相邻元素。
然后再去做对应的消除操作。 如动画所示:
从栈中弹出剩余元素,此时是字符串ac,因为从栈里弹出的元素是倒序的,所以再对字符串进行反转一下,就得到了最终的结果。
class Solution {/*** 删除字符串中的所有相邻重复项。* 给定一个字符串,重复项是指两个连续相同的字符。* 删除它们,直到无法再删除为止,返回最终的字符串。** @param s 输入的字符串* @return 删除所有相邻重复项后的结果字符串*/public String removeDuplicates(String s) {// 创建一个双端队列(Deque),用作栈来存储字符Deque<Character> deque = new LinkedList<>();// 将输入字符串转换为字符数组,并使用增强for循环遍历每一个字符for (char ch : s.toCharArray()) {// 判断:如果栈不为空,并且栈顶元素与当前字符相同if (!deque.isEmpty() && deque.peek() == ch) {// 说明当前字符与前一个字符构成相邻重复项// 将栈顶元素弹出,相当于删除这一对重复字符deque.pop();} else {// 如果栈为空,或者栈顶字符与当前字符不同// 说明不构成重复,将当前字符压入栈中deque.push(ch);}}// 用于存储最终结果的字符串,初始为空String str = "";// 当栈中还有元素时,持续弹出栈顶字符,构建最终结果字符串while (!deque.isEmpty()) {// 每次将栈顶字符取出,并拼接到当前字符串的前面// 因为栈是后进先出(LIFO),所以需要反向拼接才能保持原始顺序str = deque.pop() + str;}// 返回处理后的无相邻重复项的字符串return str;}
}
🔍 补充说明(帮助理解):
deque.push(ch)
:把字符压入栈顶。deque.pop()
:弹出栈顶元素。deque.peek()
:查看栈顶元素但不弹出。s.toCharArray()
:将字符串转为字符数组,便于遍历。str = deque.pop() + str
:关键点!因为栈是后进先出,直接弹出是逆序的,所以每次把新字符加到前面,保证最终顺序正确。
⚠️ 注意:
虽然这种字符串拼接方式(str = ch + str
)逻辑正确,但在 Java 中效率较低(每次都会创建新的字符串对象)。
在大数据量时建议使用 StringBuilder
,但如果你只是为了理解逻辑或刷题通过,这种方式是完全正确的。
// 使用 StringBuilder 从栈底到栈顶构建字符串(逆序弹出后反转)StringBuilder result = new StringBuilder();while (!deque.isEmpty()) {result.append(deque.pollLast()); // pollLast() 从队列尾部取,相当于从栈底到栈顶}return result.toString();
或
// 构建结果字符串:由于栈是后进先出(LIFO),直接弹出会逆序// 所以我们从栈底到栈顶顺序构造字符串(即每次加在前面)StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();while (!deque.isEmpty()) {// 从栈顶依次取出字符,并将其插入到结果字符串的最前面// 这样可以保证最终字符串顺序正确(保持原字符顺序)strBuilder.insert(0, deque.pop());}// 将 StringBuilder 转换为 String 并返回return strBuilder.toString();