LeetCode刷题笔记(十）正则表达式匹配

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-05-25 10:06 28阅读 0赞

给定一个字符串 (`s`) 和一个字符模式 (`p`)。实现支持 `'.'` 和 `'*'` 的正则表达式匹配。

'.' 匹配任意单个字符。
    '*' 匹配零个或多个前面的元素。

匹配应该覆盖整个字符串 (`s`) ，而不是部分字符串。

说明:

*  `s` 可能为空，且只包含从 `a-z` 的小写字母。
 *  `p` 可能为空，且只包含从 `a-z` 的小写字母，以及字符 `.` 和 `*`。

示例 1:

输入:
    s = "aa"
    p = "a"
    输出: false
    解释: "a" 无法匹配 "aa" 整个字符串。

示例 2:

输入:
    s = "aa"
    p = "a*"
    输出: true
    解释: '*' 代表可匹配零个或多个前面的元素, 即可以匹配 'a' 。因此, 重复 'a' 一次, 字符串可变为 "aa"。

示例 3:

输入:
    s = "ab"
    p = ".*"
    输出: true
    解释: ".*" 表示可匹配零个或多个('*')任意字符('.')。

示例 4:

输入:
    s = "aab"
    p = "c*a*b"
    输出: true
    解释: 'c' 可以不被重复, 'a' 可以被重复一次。因此可以匹配字符串 "aab"。

示例 5:

输入:
    s = "mississippi"
    p = "mis*is*p*."
    输出: false

解法1：

class Solution {
        public boolean isMatch(String s, String p) {
            int slen = s.length();
            int plen = p.length();
    
            if (slen == 0 && plen == 0) return true;
    
            char c0 = getChar(s, 0);
            char p0 = getChar(p, 0), 
            char p1 = getChar(p, 1);
            if (match(c0, p0) || p1 == '*') {
                if (p1 != '*') {
                    if (slen == 0) return false;
                    return isMatch(s.substring(1), p.substring(1));    //递归判断下一个字符
                }
                // if p1 is *, * means 0 ~ n
                int i = 0;
                boolean ret = isMatch(s.substring(0), p.substring(2)); // try 0
                if (ret) return ret;
                while (i < slen && match(getChar(s, i), p0)) {
                    ret = isMatch(s.substring(i+1), p.substring(2)); // try for every available position
                    if (ret) return ret;
                    i++;
                }
            }
    
            return false;
        }
    
        private boolean match(char a, char b) {     //判断字符相等
            return a == b || b == '.';
        }
    
        private char getChar(String s, int p) {    //获取字符串的第n个字符
            if (s.length() > n) {
                return s.charAt(n);
            }
            return 0;    //超过索引就返回0
        }
    }

这种算法是递归调用方法，其中要注意的点有：获取字符串的第n个字符的时候超出范围返回0，这样子就不会出现遗漏；

时间复杂度：O（m\*n)；

空间复杂度：O（m\*n)

解法2：

class Solution {
        public boolean isMatch(String s, String p) {
            // 标记数数组
            boolean[] match = new boolean[s.length() + 1];
            // 初始化
            Arrays.fill(match, false);
            // 假定最后的结果是匹配的
            match[s.length()] = true;
    
            // 对模式串从后向前进行处理
            for (int i = p.length() - 1; i >= 0; i--) {
    
                // 如果当前是*
                if (p.charAt(i) == '*') {
    
                    // 匹配串从最后一个开始处理
                    for (int j = s.length() - 1; j >= 0; j--)  {
                        match[j] = match[j] || match[j + 1] && (p.charAt(i - 1) == '.' || s.charAt(j) == p.charAt(i - 1));
                    }
                    i--;
                }
                // 如果不是*
                else {
                    for (int j = 0; j < s.length(); j++) {
                        match[j] = match[j + 1] && (p.charAt(i) == '.' || p.charAt(i) == s.charAt(j));
                    }
    
                    match[s.length()] = false;
                }
            }
            return match[0];
        }
    }

这是在网上找到的另外一直算法，看得不是很理解

时间复杂度：O（m\*n)；

空间复杂度：O（m\*n)