1.题目基本信息

1.1.题目描述

给定一个表示代码片段的字符串，你需要实现一个验证器来解析这段代码，并返回它是否合法。合法的代码片段需要遵守以下的所有规则：

1. 代码必须被合法的闭合标签包围。否则，代码是无效的。

2. 闭合标签（不一定合法）要严格符合格式：TAG_CONTENT。其中，是起始标签，是结束标签。起始和结束标签中的 TAG_NAME 应当相同。当且仅当 TAG_NAME 和 TAG_CONTENT 都是合法的，闭合标签才是合法的。

3. 合法的 TAG_NAME 仅含有大写字母，长度在范围 [1,9] 之间。否则，该 TAG_NAME 是不合法的。

4. 合法的 TAG_CONTENT 可以包含其他合法的闭合标签，cdata （请参考规则7）和任意字符（注意参考规则1）除了不匹配的<、不匹配的起始和结束标签、不匹配的或带有不合法 TAG_NAME 的闭合标签。否则，TAG_CONTENT 是不合法的。

5. 一个起始标签，如果没有具有相同 TAG_NAME 的结束标签与之匹配，是不合法的。反之亦然。不过，你也需要考虑标签嵌套的问题。

6. 一个<，如果你找不到一个后续的>与之匹配，是不合法的。并且当你找到一个<或的前的字符，都应当被解析为 TAG_NAME（不一定合法）。

7. cdata 有如下格式：<![CDATA[CDATA_CONTENT]]>。CDATA_CONTENT 的范围被定义成 <![CDATA[ 和后续的第一个 ]]>之间的字符。

8. CDATA_CONTENT 可以包含任意字符。cdata 的功能是阻止验证器解析CDATA_CONTENT，所以即使其中有一些字符可以被解析为标签（无论合法还是不合法），也应该将它们视为常规字符。

1.2.题目地址

https://leetcode.cn/problems/tag-validator/description/

2.解题方法

2.1.解题思路

栈+一次遍历

2.2.解题步骤

第一步，构建维护变量。tagsStack栈维护已经遍历到且没有闭合的的标签名

第二步，遍历，并进行分类讨论

• 2.1.分为、<!xxx>、三种情况进行分类讨论

• 2.2.非<的字符情况讨论

第三步，如果所有标签都闭合，即栈为空，说明代码段合法

3.解题代码

python代码

class Solution:
    def isValid(self, code: str) -> bool:
        # 思路：栈+一次遍历
        n = len(code)
        # 第一步，构建维护变量。tagsStack栈维护已经遍历到且没有闭合的<tagname>的标签名
        tagsStack = []
        i = 0
        # 第二步，遍历，并进行分类讨论
        while i < n:
            if code[i] == "<":
                # 2.1.分为</tagname>、<!xxx>、<tagname>三种情况进行分类讨论
                if i == n - 1:
                    return False
                if code[i + 1] == "/":
                    if not tagsStack:
                        return False
                    j = i + 2
                    while j < n and code[j] != ">":
                        j += 1
                    if j == n:
                        return False
                    tagname = code[i + 2:j]
                    if tagname != tagsStack[-1]:
                        return False
                    tagsStack.pop()
                    i = j + 1
                    if i != n and len(tagsStack) == 0:
                        # 多个匹配标签的情况，如<A></A><B></B>
                        return False
                elif code[i + 1] == "!":
                    if not tagsStack:
                        return False
                    j = i + 9
                    if code[i + 2:j] != "[CDATA[":
                        return False
                    while j < n and code[j:j + 3] != "]]>":
                        j += 1
                    if j == n:
                        return False
                    i = j + 3
                else:
                    j = i + 1
                    while j < n and code[j] != ">":
                        j += 1
                    if j == n:
                        return False
                    tagname = code[i + 1:j]
                    if not (1 <= len(tagname) <= 9 and all(ord('A') <= ord(ch) <= ord('Z') for ch in tagname)):
                        return False
                    tagsStack.append(tagname)
                    i = j + 1
            else:
                # 2.2.非<的字符情况讨论
                if len(tagsStack) == 0:
                    return False
                i += 1
        # 第三步，如果所有标签都闭合，即栈为空，说明代码段合法
        return len(tagsStack) == 0

c++代码

class Solution {
public:
    bool isValid(string code) {
        int n = code.size();
        stack<string> tagsStack;
        int i = 0;
        while (i < n) {
            if (code[i] == '<') {
                if (i == n - 1) {
                    return false;
                }
                if (code[i + 1] == '/') {
                    if (tagsStack.empty()) {
                        return false;
                    }
                    int j = i + 2;
                    while (j < n && code[j] != '>') {
                        j++;
                    }
                    if (j == n) {
                        return false;
                    }
                    string tagname = code.substr(i + 2, j - i - 2);
                    if (tagname != tagsStack.top()) {
                        return false;
                    }
                    tagsStack.pop();
                    i = j + 1;
                    if (tagsStack.empty() && i != n) {
                        return false;
                    }
                } else if (code[i + 1] == '!') {
                    if (tagsStack.empty()) {
                        return false;
                    }
                    int j = i + 9;
                    if (code.substr(i + 2, 7) != "[CDATA[") {
                        return false;
                    }
                    while (j < n && code.substr(j, 3) != "]]>") {
                        j++;
                    }
                    if (j == n) {
                        return false;
                    }
                    i = j + 3;
                } else {
                    int j = i + 1;
                    while (j < n && code[j] != '>') {
                        j++;
                    }
                    if (j == n) {
                        return false;
                    }
                    string tagname = code.substr(i + 1, j - i - 1);
                    bool flag1 = true; // 是否全部为大写字符
                    for (char ch: tagname) {
                        if (ch < 'A' || ch > 'Z') {
                            flag1 = false;
                            break;
                        }
                    }
                    if (!flag1 || tagname.size() < 1 || tagname.size() > 9) {
                        return false;
                    }
                    tagsStack.push(tagname);
                    i = j + 1;
                }
            } else {
                if (tagsStack.empty()) {
                    return false;
                }
                i++;
            }
        }
        return tagsStack.empty();
    }
};

4.执行结果