Go语言实战案例-括号匹配算法(go语言例子)

在编译器、表达式求值、代码格式化等场景中，我们经常需要判断括号是否成对匹配且顺序正确。这是一个经典的栈（Stack）应用问题。

给定一个字符串，判断其中的括号是否匹配。括号可能包括：

• • 圆括号
• • [] 方括号
• • {} 花括号

要求：

• • 每个左括号必须有对应的右括号
• • 括号必须按正确的嵌套顺序闭合

示例

• 输入
• 输出
• ""true
• "([]{})"true
• "(]"false
• "([)]"false
• "{[]}"true

1. 1. 使用栈保存未匹配的左括号
2. 2. 遍历字符串：
   • • 遇到左括号 (、[、{ → 压入栈
   • • 遇到右括号 )、]、} → 弹出栈顶元素，判断是否是对应的左括号
   • • 若不匹配或栈为空 → 返回 false
3. 3. 遍历结束后，如果栈不为空 → 返回 false
4. 4. 否则 → 返回 true

packagemainimport("fmt")funcIsValidBrackets(sstring)bool{ stack := []rune{} pairs :=map[rune]rune{')':'(',']':'[','}':'{', }for_, ch :=ranges {switchch {case'(','[','{': stack =append(stack, ch)// pushcase')',']','}':iflen(stack) ==0|| stack[len(stack)-1] != pairs[ch] {returnfalse} stack = stack[:len(stack)-1]// pop} }returnlen(stack) ==0}funcmain { tests := []string{"","([]{})","(]","([)]","{[]}"}for_, t :=rangetests { fmt.Printf("%s -> %v\n", t, IsValidBrackets(t)) }}输出-> true([]{}) -> true(] -> false([)] -> false{[]} -> true

四、复杂度分析

• •时间复杂度：O(n)，只需一次遍历
• •空间复杂度：O(n)，栈最多存储 n 个字符

✅1. 增加其他符号可以扩展 pairs 表，支持 或自定义符号。

✅2. 忽略非括号字符在表达式中可能包含数字、运算符，可以在 switch 中只处理括号。

✅3. 处理大规模数据当输入很大时，可以考虑流式处理（分块判断）。

六、总结

通过本篇案例，你学习了：

• • 使用栈解决括号匹配问题
• • Go 语言中 map、slice 的基本操作
• • 如何分析算法的时间和空间复杂度

栈的应用非常广泛，除了括号匹配，还可用于表达式求值、撤销操作、DFS搜索等场景。