Java栈式括号验证器为何在嵌套表达式场景下验证失败？

你的代码核心问题在于：遇到闭合括号与栈顶元素不匹配时，没有触发失败逻辑，导致错误的嵌套表达式最终通过了栈空的校验。

以([)]为例，执行流程是这样的：

1. 遍历到(，入栈；遍历到[，入栈，此时栈内容为[ '(', '[' ]
2. 遍历到)，弹出栈顶的[，三个匹配判断都不满足，但代码没有任何处理，直接继续循环
3. 遍历到]，弹出栈顶的(，同样匹配判断不满足，仍继续循环
4. 循环结束后栈为空，错误返回true

修复方案 #

在闭合括号的处理逻辑中，只要发现弹出的栈顶元素与当前闭合括号不匹配，直接返回false即可。同时把第二个if改为else if，避免逻辑上的冗余（一个字符不可能既是左括号又是右括号）。

修复后的代码：

import java.util.Stack;

public class Validator {
    public static boolean isBalanced(String expression) {
        Stack<Character> stack = new Stack<>();

        for (char c : expression.toCharArray()) {
            if (c == '(' || c == '{' || c == '[') {
                stack.push(c);
            } else if (c == ')' || c == '}' || c == ']') {
                if (stack.isEmpty()) {
                    return false;
                }

                char top = stack.pop();
                // 不匹配直接返回false
                if (c == ')' && top != '(') {
                    return false;
                }
                if (c == '}' && top != '{') {
                    return false;
                }
                if (c == ']' && top != '[') {
                    return false;
                }
                // 匹配则继续循环
            }
            // 非括号字符直接忽略
        }
        return stack.isEmpty();
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(isBalanced("([)]")); // 现在输出false
    }
}

简化写法（可选） #

也可以把匹配判断合并成一个条件，逻辑更紧凑：

// 替换原有的匹配判断部分
char top = stack.pop();
if (!((c == ')' && top == '(') || (c == '}' && top == '{') || (c == ']' && top == '['))) {
    return false;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Brueda-07