题目描述

数字n代表生成括号的对数,请你设计一个函数,用于能够生成所有可能的并且 有效的 括号组合。

示例 1:

1
2
输入:n = 3
输出:["((()))","(()())","(())()","()(())","()()()"]

示例 2:

1
2
输入:n = 1
输出:["()"]

提示:

  • 1 <= n <= 8

解法

  • 回溯,深度优先搜索
  • 如果左括号数量不大于 n,我们可以放一个左括号。
  • 如果右括号数量小于左括号的数量,我们可以放一个右括号。
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import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Solution {
public List<String> generateParenthesis(int n) {
//1.定义结果集
List <String> ans =new ArrayList<>();
//2.调用函数后返回结果
backtrack(ans, new StringBuffer(), 0, 0, n);
return ans;
}
/**
* 回溯算法
* @param ans 结果集
* @param cur 字符串缓冲区,存储括号结果
* @param left 左括号的个数
* @param right 右括号的个数
* @param max 闭合括号的个数
*/
public void backtrack(List<String> ans,StringBuffer cur,int left,int right,int max){
//1.定义递归出口
if(cur.length()==max*2){
ans.add(cur.toString());
return;
}
//2.当左括号个数小于总括号个数时,向其buffer添加左括号
if(left<max){
cur.append('(');
//3.递归处理剩下的结果
backtrack(ans, cur, left+1, right, max);
//4.回溯返回后,减去回溯添加的括号
cur.deleteCharAt(cur.length()-1);
}
//5.只要右括号个数小于左括号,就向buffer添加右括号。
if (right<left){
cur.append(')');
//6.回溯处理剩下的结果
backtrack(ans, cur, left, right+1, max);
//7.回溯返回后,减去回溯添加的括号
cur.deleteCharAt(cur.length()-1);
}
}
}
  • 时间复杂度:

$$
O(\dfrac{4^n}{\sqrt{n}})
$$

来源:力扣(LeetCode)
链接:22. 括号生成 - 力扣(LeetCode) (leetcode-cn.com)