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20. Valid Parentheses.md

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+# [20. Valid Parentheses](https://leetcode.com/problems/valid-parentheses/description/)
+
+## Step1
+
+### 問題意図の考察
+- Parentheses: such as (), [], {}, ([{}]) each parentheses should be closed by the same type of brackets.
+- Every close bracket has a corresponding open bracket of the same type. LIFO (Last In, First Out), stack...
+
+### 解法を考える
+- stack (LIFO), and initialize an empty stack to keep track of opening brackets.
+- Iterate through each character c in the string.
+- (, [, { should be pushed into stack.
+- if ), ], } came out, confirming the top of stack and corresponding.
+
+### reference
+- https://github.com/ryosuketc/leetcode_grind75/pull/2/commits/988f414dda681d6ee39cf76644fd7a3556a8a9d7#diff-826d80965446351c08bff958e457c5adffdf1803b61ea51422cc264a9e6288d4
+ -> step1 - step3 参考
+
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+  bool isValid(string& s) {
+    unordered_map<char, char> open_to_close = {
+    {'(', ')'},
+    {'{', '}'},
+    {'[', ']'}
+  };
+
+  stack<char> unmatched_open_brackets;
+  for (char c : s) {
+    if (open_to_close.contains(c)) {
+      unmatched_open_brackets.push(c);
+      continue;
+    }
+    if (unmatched_open_brackets.empty()) {
+      return false;
+    }
+    char expected_close = open_to_close[unmatched_open_brackets.top()];
+    if (c != expected_close) {
+      return false;
+    }
+    unmatched_open_brackets.pop();
+  }
+  return unmatched_open_brackets.empty();
+  }
+};
+
+```
+
+## Step2
+- https://en.cppreference.com/w/cpp/language/reference.html
+　-> 参照渡し.
+
+- キーと値のペアを保持するハッシュマップ: https://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map.html
+ -> キー：ここでは開き括弧 値：対応する閉じ括弧.
+
+- https://google.github.io/styleguide/cppguide.html#Variable_Names
+ -> 変数名の確認。table_name: snake_case. lowerCamel.
+
+- for (c : s) の文法に関して: https://en.cppreference.com/w/cpp/language/range-for.html
+ -> char c は文字列の s の各文字を１つずつ取り出して代入する。
+
+- operator[]: unordered_map のキーに対応する値の取得に関して
+ -> https://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/operator_at
+
+別解をstep2にて。Chat-GPTに壁打ちして出したものなので、解法の１つとしてmemo.
+- [期待するとじ括弧]を積むスタック(別解1)
+ ->開き括弧を確認後、対応する閉じ括弧そのものをスタックに積む。閉じ括弧が来たらスタックの先頭と一致するかだけを見るので、マップも比較分岐も最小限で済ませる。
+
+- [配列テーブル（closing→opening）＋文字列をスタックとして使う]　(別解2)
+ ->unordered_map の代わりに 固定長配列（ASCII 128） を使って 閉じ括弧→対応する開き括弧 を O(1) 参照。スタックは std::string を使うと軽量（push/pop_back）。
+
+
+```cpp
+#include <string>
+#include <stack>
+
+//別解1
+class Solution {
+ public:
+  bool isValid(const std::string& s) {
+    std::stack<char> st;
+
+    for (char c : s) {
+      switch (c) {
+        case '(':
+          st.push(')');
+          break;
+        case '{':
+          st.push('}');
+          break;
+        case '[':
+          st.push(']');
+          break;
+        case ')':
+        case '}':
+        case ']':
+          if (st.empty() || st.top() != c) {
+            return false;
+          }
+          st.pop();
+          break;
+        default:
+          return false;
+      }
+    }
+    return st.empty();
+  }
+};
+
+
+```
+
+```cpp
+#include <string>
+#include <array>
+
+//別解2
+class Solution {
+class Solution {
+ public:
+  bool isValid(const std::string& s) {
+    if (s.size() % 2 != 0) {
+      return false;
+    }
+
+    std::array<char, 128> close_to_open{};
+    close_to_open[')'] = '(';
+    close_to_open['}'] = '{';
+    close_to_open[']'] = '[';
+
+    std::string st;
+    st.reserve(s.size());
+
+    for (char c : s) {
+      if (c == '(' || c == '{' || c == '[') {
+        st.push_back(c);
+      } else {
+        if (st.empty() || st.back() != close_to_open[c]) {
+          return false;
+        }
+        st.pop_back();
+      }
+    }
+    return st.empty();
+  }
+};
+
+
+```
+
+## Step3
+30min