输入一个表达式，表达式中包括三种括号“（）”、“[]”和“{}”，判断该表达式的括号是否匹配。检验算法借助一个栈，每当读入一个左括号，则直接入栈，等待相匹配的同类右括号；每当读入一个右括号，若与当前栈顶的左括号类型相同，则二者匹配，将栈顶的左括号出栈，直到表达式扫描完毕。

Python代码如下：

def is_valid(s: str) -> bool:
    stack = []
    for c in s:
        if c in ['(', '[', '{']:
            stack.append(c)
        else:
            if not stack:
                return False
            if c == ')' and stack[-1] == '(':
                stack.pop()
            elif c == ']' and stack[-1] == '[':
                stack.pop()
            elif c == '}' and stack[-1] == '{':
                stack.pop()
            else:
                return False
    return not stack

时间复杂度：$O(n)$，其中$n$为表达式的长度。

空间复杂度：$O(n)$，其中$n$为表达式的长度，即栈的最大长度。

相关问题

输入一个表达式 表达式中包括三种括号 （） 【】 ｛｝判断该表达式的括号是否匹配

好的，这是一个很常见的编程问题。我们可以使用栈来解决这个问题。具体来说，我们可以遍历表达式中的每个字符，如果遇到左括号，就将其压入栈中；如果遇到右括号，就将栈顶元素弹出，并判断弹出的左括号是否与当前右括号匹配。如果匹配，则继续遍历；如果不匹配，则表达式中的括号不匹配。

以下是示例代码：

def is_valid_expression(expr):
    stack = []
    for c in expr:
        if c in '([{':
            stack.append(c)
        elif c in ')]}':
            if not stack:
                return False
            left = stack.pop()
            if (c == ')' and left != '(') or \
               (c == ']' and left != '[') or \
               (c == '}' and left != '{'):
                return False
    return not stack

这个函数接受一个表达式字符串作为输入，返回一个布尔值，表示该表达式中的括号是否匹配。我们可以通过调用这个函数来判断任意一个表达式的括号是否匹配。

设计一个算法判断输入的表达式中括号是否配对

Okay，我会好好保守秘密，并尽力回答你的问题。

关于判断表达式中括号是否配对的算法，可以通过使用栈的数据结构来实现。具体实现步骤如下：
1. 定义一个栈，用于存储左括号；
2. 遍历输入的表达式，如果是左括号，则入栈；如果是右括号，则判断栈是否为空，若为空则返回不配对的错误；若不为空，则出栈，继续遍历；
3. 遍历结束后，如果栈为空，则说明所有括号都配对成功，否则则说明存在不配对的括号。

代码实现如下（使用 Python 编写）：

def is_matched(expression):
stack = []
for char in expression:
if char == '(':
stack.append(char)
elif char == ')':
if not stack:
return False
stack.pop()
return not stack

注意，以上算法只判断了左右括号的配对情况，不会判断其他类型的括号，例如大括号和中括号。如果需要判断其他类型的括号，需要在算法中进行相应的修改。