Scala 如何递归平衡括号

我正在编写一些平衡括号的代码，这被证明对算法最有用

我用我的第一语言（PHP）实现了它，但我正在学习Scala并尝试转换代码

以下是我的PHP代码：

function balanced($string) {
  return isBalanced($string, "");
}

function isBalanced($chars, $stack) {
  if (!strlen($chars))
    return empty($stack);

  switch ($chars[0]) {
    case '(':
      // prepend stack with '(', move to next character
      return isBalanced(substr($chars, 1), $chars[0] . $stack);
    case ')':
      // if '(' seen previously, shift stack, move to next character
      return !empty($stack) && isBalanced(substr($chars, 1), substr($stack, 1));
    default:
      // do nothing to stack, move to next character
      return isBalanced(substr($chars, 1), $stack);
  }
} 

我已经测试过了，它很有效。但是，当我将其转换为Scala时，它在平衡字符串上失败

我的Scala代码：

object Main {
  def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
    def balanced(chars: List[Char], stack: String): Boolean = {
      if (chars.isEmpty)
        stack.isEmpty
      else if (chars.head == ')')
        balanced(chars.tail, chars.head + stack)
      else if (chars.head == '(')
        !stack.isEmpty && balanced(chars.tail, stack.tail)
      else
        balanced(chars.tail, stack)
    }

    balanced(chars, "")
  }
}

我知道这不是最好的Scala代码，但我才刚刚开始。一些测试：

balance("(if (0) false (x))".toList) - fails
balance("profit and loss (P&L).\n(cashflow)".toList) - fails
balance(":)".toList) - passes
balance(")(()".toList) - passes

---

PHP等价物通过了所有这些测试。我在Scala实现中犯了什么错误？

您混淆了

（

和

）

值得一提的是，这里有一个更惯用的Scala实现：

def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
  @tailrec def balanced(chars: List[Char], open: Int): Boolean = 
    chars match {
      case      Nil => open == 0
      case '(' :: t => balanced(t, open + 1)
      case ')' :: t => open > 0 && balanced(t, open - 1)
      case   _ :: t => balanced(t, open)
    }

  balanced(chars, 0)
}

---

为了完整起见，我发现了一个更简洁的“scala-esque”实现，它来自：

---

看来我们在上同一门课。我的解决方案：

def balance(chars: List[Char]): Boolean = 
doBalance(chars, 0) == 0;
def doBalance(chars: List[Char], parenthesisOpenCount: Int): Int =
if(parenthesisOpenCount <0) -100;
else
if(chars.isEmpty) parenthesisOpenCount
else
  chars.head match {
  case '(' => return doBalance(chars.tail, parenthesisOpenCount+1) 
  case ')' => return doBalance(chars.tail, parenthesisOpenCount-1)
  case _ => return doBalance(chars.tail, parenthesisOpenCount)
}

def余额（字符：列表[Char]）：布尔=
多平衡（字符，0）=0；
def doBalance（chars:List[Char]，括号isopencount:Int）：Int=
if（括号内的IsoPenCount返回doBalance（chars.tail，括号内的IsoPenCount+1）
case'）=>返回双平衡（chars.tail，圆括号isopencount-1）
case=>返回doBalance（chars.tail，圆括号）
}

与Aaron Novstrup的答案相同，但使用“if-else”。我也参加了同样的课程，但我们的课程到目前为止都是关于if/else的

def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
    def balanced(chars: List[Char], open: Int): Boolean = 
      if (chars.isEmpty) open == 0
      else if (chars.head == '(') balanced(chars.tail, open + 1)
      else if (chars.head == ')') open > 0 && balanced(chars.tail, open - 1)
      else balanced(chars.tail, open)
    balanced(chars, 0)
}

我的解决方案

def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
 var braceStack = new Stack[Char]()

def scanItems(strList:List[Char]):Boolean = {
   if(strList.isEmpty)
       braceStack.isEmpty
   else{
      var item = strList.head
      item match {
        case '(' => braceStack.push(item)
                    scanItems(strList.tail)
        case ')'=> if(braceStack.isEmpty){
                        false
                    }
                    else {
                      braceStack.pop
                      scanItems(strList.tail)
                    }
        case _ => scanItems(strList.tail)
      }
    }
 }

 scanItems(chars)

---

}

您可以使用递归来高效地解决问题，而不是使用Switch case

下面是我用递归实现的代码。您需要将我的方法的字符串转换为列表

代码：

object Balance {

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    var paranthesis = "(234(3(2)s)d)" // Use your string here
    println(bal(paranthesis.toList)) // converting the string to List 
  }

  def bal(chars: List[Char]): Boolean ={
   // var check  = 0
    def fun(chars: List[Char],numOfOpenParan: Int): Boolean = {
      if(chars.isEmpty){
        numOfOpenParan == 0
      }
      else{
        val h = chars.head

        val n = 
          if(h == '(') numOfOpenParan + 1
          else if (h == ')') numOfOpenParan - 1
          else numOfOpenParan 

       // check  = check + n
        if (n >= 0) fun(chars.tail,n)
        else false 
      }
    }
    fun(chars,0)
  }
}

---

添加到Vigneshwaran的答案中（包括注释和过滤不必要的信件以避免额外的递归调用）：

---

看起来你把

（“

和

”）“

：）的情况搞混了！谢谢-我已经盯着这个代码看了太久了：）本，如果你把这个作为回答，我想你应该得到你首先得到的荣誉。哈哈-我很高兴你这么认为，但我太骄傲了，不能因为这么一件小事而获得这个荣誉；）Greg K：抱歉，没有看到您的评论。在open parens案例中，您似乎需要将“count”替换为“open”。

  val myStack = new Stack[Char]

  def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
    def processParanthesis(x: Char, a: List[Char]): Stack[Char] = {
      if (x == '(') {
        myStack.push('(');
      } else if (x == ')') {
        if (!myStack.empty())
          myStack.pop();
        else
          myStack.push(')');
      }
      if (a.length == 0)
        return myStack;
      else
        return processParanthesis(a.head, a.tail);
    }
    return processParanthesis(chars.head, chars.tail).empty();
  }

object Balance {

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    var paranthesis = "(234(3(2)s)d)" // Use your string here
    println(bal(paranthesis.toList)) // converting the string to List 
  }

  def bal(chars: List[Char]): Boolean ={
   // var check  = 0
    def fun(chars: List[Char],numOfOpenParan: Int): Boolean = {
      if(chars.isEmpty){
        numOfOpenParan == 0
      }
      else{
        val h = chars.head

        val n = 
          if(h == '(') numOfOpenParan + 1
          else if (h == ')') numOfOpenParan - 1
          else numOfOpenParan 

       // check  = check + n
        if (n >= 0) fun(chars.tail,n)
        else false 
      }
    }
    fun(chars,0)
  }
}

def balance(chars: List[Char]): Boolean = {
  @scala.annotation.tailrec
  def recurs_balance(chars: List[Char], openings: Int): Boolean = {
    if (chars.isEmpty) openings == 0
    else if (chars.head == '(') recurs_balance(chars.tail, openings + 1)
    else openings > 0 && recurs_balance(chars.tail, openings - 1)
  }

  recurs_balance(chars.filter(x => x == '(' || x == ')'), 0)
}