Rechercher si une expression a des parenthèses en double ou non

Étant donné une expression équilibrée, recherchez si elle contient ou non des parenthèses en double. Un ensemble de parenthèses est en double si la même sous-expression est entourée de plusieurs parenthèses. 

Exemples :  

    Below expressions have duplicate parenthesis -      
((a+b)+((c+d)))
The subexpression 'c+d' is surrounded by two
pairs of brackets.

(((a+(b)))+(c+d))
The subexpression 'a+(b)' is surrounded by two
pairs of brackets.

(((a+(b))+c+d))
The whole expression is surrounded by two
pairs of brackets.

((a+(b))+(c+d))
(b) and ((a+(b)) is surrounded by two
pairs of brackets but it will not be counted as duplicate.

Below expressions don't have any duplicate parenthesis -
((a+b)+(c+d))
No subexpression is surrounded by duplicate
brackets.

On peut supposer que l’expression donnée est valide et qu’aucun espace blanc n’est présent. 

L'idée est d'utiliser la pile. Parcourez l'expression donnée et pour chaque caractère de l'expression si le caractère est une parenthèse ouverte '(' ou l'un des opérateurs ou opérandes, poussez-le vers le haut de la pile. Si le caractère est une parenthèse fermée ')', extrayez les caractères de la pile jusqu'à ce que la parenthèse ouverte correspondante '(' soit trouvée et un compteur est utilisé dont la valeur est incrémentée pour chaque caractère rencontré jusqu'à ce que la parenthèse ouvrante '(' soit trouvée. Si le nombre de caractères rencontrés entre l'ouverture et la fermeture La paire de parenthèses qui est égale à la valeur du compteur est inférieure à 1, alors une paire de parenthèses en double est trouvée, sinon il n'y a pas d'occurrence de paires de parenthèses redondantes. Par exemple (((a+b))+c) a des crochets en double autour de « a+b ». Lorsque le deuxième ')' après a+b est rencontré, la pile contient '(('. Puisque le haut de la pile est un crochet ouvrant, on peut en conclure qu'il y a des doublons parenthèses.

Vous trouverez ci-dessous la mise en œuvre de l'idée ci-dessus : 

C++
   // C++ program to find duplicate parenthesis in a   // balanced expression   #include          using     namespace     std  ;   // Function to find duplicate parenthesis in a   // balanced expression   bool     findDuplicateparenthesis  (  string     str  )   {      // create a stack of characters      stack   <  char  >     Stack  ;      // Iterate through the given expression      for     (  char     ch     :     str  )      {      // if current character is close parenthesis ')'      if     (  ch     ==     ')'  )      {      // pop character from the stack      char     top     =     Stack  .  top  ();      Stack  .  pop  ();      // stores the number of characters between a       // closing and opening parenthesis      // if this count is less than or equal to 1      // then the brackets are redundant else not      int     elementsInside     =     0  ;      while     (  top     !=     '('  )      {      elementsInside  ++  ;      top     =     Stack  .  top  ();      Stack  .  pop  ();      }      if  (  elementsInside      <     1  )     {      return     1  ;      }      }      // push open parenthesis '(' operators and      // operands to stack      else      Stack  .  push  (  ch  );      }      // No duplicates found      return     false  ;   }   // Driver code   int     main  ()   {      // input balanced expression      string     str     =     '(((a+(b))+(c+d)))'  ;      if     (  findDuplicateparenthesis  (  str  ))      cout      < <     'Duplicate Found '  ;      else      cout      < <     'No Duplicates Found '  ;      return     0  ;   }   
Java
   import     java.util.Stack  ;   // Java program to find duplicate parenthesis in a    // balanced expression    public     class   GFG     {   // Function to find duplicate parenthesis in a    // balanced expression       static     boolean     findDuplicateparenthesis  (  String     s  )     {      // create a stack of characters       Stack   <  Character  >     Stack     =     new     Stack   <>  ();      // Iterate through the given expression       char  []     str     =     s  .  toCharArray  ();      for     (  char     ch     :     str  )     {      // if current character is close parenthesis ')'       if     (  ch     ==     ')'  )     {      // pop character from the stack       char     top     =     Stack  .  peek  ();      Stack  .  pop  ();      // stores the number of characters between a       // closing and opening parenthesis       // if this count is less than or equal to 1       // then the brackets are redundant else not       int     elementsInside     =     0  ;      while     (  top     !=     '('  )     {      elementsInside  ++  ;      top     =     Stack  .  peek  ();      Stack  .  pop  ();      }      if     (  elementsInside      <     1  )     {      return     true  ;      }      }     // push open parenthesis '(' operators and       // operands to stack       else     {      Stack  .  push  (  ch  );      }      }      // No duplicates found       return     false  ;      }   // Driver code    public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      // input balanced expression       String     str     =     '(((a+(b))+(c+d)))'  ;      if     (  findDuplicateparenthesis  (  str  ))     {      System  .  out  .  println  (  'Duplicate Found '  );      }     else     {      System  .  out  .  println  (  'No Duplicates Found '  );      }      }   }   
Python
   # Python3 program to find duplicate    # parenthesis in a balanced expression    # Function to find duplicate parenthesis    # in a balanced expression    def   findDuplicateparenthesis  (  string  ):   # create a stack of characters    Stack   =   []   # Iterate through the given expression    for   ch   in   string  :   # if current character is    # close parenthesis ')'    if   ch   ==   ')'  :   # pop character from the stack    top   =   Stack  .  pop  ()   # stores the number of characters between    # a closing and opening parenthesis    # if this count is less than or equal to 1    # then the brackets are redundant else not    elementsInside   =   0   while   top   !=   '('  :   elementsInside   +=   1   top   =   Stack  .  pop  ()   if   elementsInside    <   1  :   return   True   # push open parenthesis '(' operators    # and operands to stack    else  :   Stack  .  append  (  ch  )   # No duplicates found    return   False   # Driver Code   if   __name__   ==   '__main__'  :   # input balanced expression    string   =   '(((a+(b))+(c+d)))'   if   findDuplicateparenthesis  (  string  )   ==   True  :   print  (  'Duplicate Found'  )   else  :   print  (  'No Duplicates Found'  )   # This code is contributed by Rituraj Jain   
C#
   // C# program to find duplicate parenthesis    // in a balanced expression    using     System  ;   using     System.Collections.Generic  ;   class     GFG      {   // Function to find duplicate parenthesis    // in a balanced expression    static     Boolean     findDuplicateparenthesis  (  String     s  )      {      // create a stack of characters       Stack   <  char  >     Stack     =     new     Stack   <  char  >  ();      // Iterate through the given expression       char  []     str     =     s  .  ToCharArray  ();      foreach     (  char     ch     in     str  )         {      // if current character is       // close parenthesis ')'       if     (  ch     ==     ')'  )         {      // pop character from the stack       char     top     =     Stack  .  Peek  ();      Stack  .  Pop  ();      // stores the number of characters between      // a closing and opening parenthesis       // if this count is less than or equal to 1       // then the brackets are redundant else not       int     elementsInside     =     0  ;      while     (  top     !=     '('  )         {      elementsInside  ++  ;      top     =     Stack  .  Peek  ();      Stack  .  Pop  ();      }      if     (  elementsInside      <     1  )         {      return     true  ;      }      }             // push open parenthesis '('       // operators and operands to stack       else         {      Stack  .  Push  (  ch  );      }      }      // No duplicates found       return     false  ;   }   // Driver code    public     static     void     Main  (  String  []     args  )   {      // input balanced expression       String     str     =     '(((a+(b))+(c+d)))'  ;      if     (  findDuplicateparenthesis  (  str  ))      {      Console  .  WriteLine  (  'Duplicate Found '  );      }         else         {      Console  .  WriteLine  (  'No Duplicates Found '  );      }   }   }   // This code is contributed by 29AjayKumar   
JavaScript
   // JavaScript program to find duplicate parentheses in a balanced expression   function     findDuplicateParenthesis  (  s  )     {      let     stack     =     [];      // Iterate through the given expression      for     (  let     ch     of     s  )     {          // If current character is a closing parenthesis ')'      if     (  ch     ===     ')'  )     {      let     top     =     stack  .  pop  ();          // Count the number of elements      // inside the parentheses      let     elementsInside     =     0  ;      while     (  top     !==     '('  )     {      elementsInside  ++  ;      top     =     stack  .  pop  ();      }          // If there's nothing or only one element       // inside it's redundant      if     (  elementsInside      <     1  )     {      return     true  ;      }      }         // Push open parenthesis '(' operators and operands to stack      else     {      stack  .  push  (  ch  );      }      }      // No duplicates found      return     false  ;   }   // Driver code   let     str     =     '(((a+(b))+(c+d)))'  ;   if     (  findDuplicateParenthesis  (  str  ))     {      console  .  log  (  'Duplicate Found'  );   }     else     {      console  .  log  (  'No Duplicates Found'  );   }   // This code is contributed by rag2127   

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Complexité temporelle de la solution ci-dessus est O(n). 

Espace auxiliaire utilisé par le programme est O(n).