[LeetCode]10. 正則表達式匹配

題目

給你一個字符串 s 和一個字符規律 p，請你來實現一個支持 '.' 和 '*' 的正則表達式匹配。

'.' 匹配任意單個字符
'*' 匹配零個或多個前面的那一個元素

所謂匹配，是要涵蓋 整個 字符串 s的，而不是部分字符串。

說明:

• s 可能爲空，且只包含從 a-z 的小寫字母。
• p 可能爲空，且只包含從 a-z 的小寫字母，以及字符 . 和 *。

示例 1:

輸入:
s = "aa"
p = "a"
輸出: false
解釋: "a" 無法匹配 "aa" 整個字符串。

示例 2:

輸入:
s = "aa"
p = "a*"
輸出: true
解釋: 因爲 '*' 代表可以匹配零個或多個前面的那一個元素, 在這裏前面的元素就是 'a'。因此，字符串 "aa" 可被視爲 'a' 重複了一次。

示例 3:

輸入:
s = "ab"
p = ".*"
輸出: true
解釋: ".*" 表示可匹配零個或多個（'*'）任意字符（'.'）。

示例 4:

輸入:
s = "aab"
p = "c*a*b"
輸出: true
解釋: 因爲 '*' 表示零個或多個，這裏 'c' 爲 0 個, 'a' 被重複一次。因此可以匹配字符串 "aab"。

示例 5:

輸入:
s = "mississippi"
p = "mis*is*p*."
輸出: false

解題思路

詳細思路請參考 劍指 Offer 19. 正則表達式匹配

代碼

解法一：動態規劃

class Solution {
    public boolean isMatch(String s, String p) {
        int m = s.length();
        int n = p.length();
        boolean[][] dp = new boolean[m+1][n+1]; // java中初始化全爲false
        // 空字符串和空正則串可以匹配，非空字符串和空正則串不匹配。
        dp[0][0] = true;
        for(int i=0; i<=m; i++){
            for(int j=1; j<=n; j++){
                // 非空正則分爲兩種情況：非* 和 *，注意字符串的索引比字符串的長度小1。
                if(p.charAt(j-1) != '*'){
                    if(i >= 1 && (p.charAt(j-1) == '.' || p.charAt(j-1) == s.charAt(i-1))){
                        dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
                    }
                }else{
                    if(i >= 1 && (p.charAt(j-2) == s.charAt(i-1) || p.charAt(j-2) == '.')){
                        dp[i][j] = dp[i-1][j] || dp[i][j-2];
                    }else{
                        dp[i][j] = dp[i][j-2];
                    }
                }
            }
        }
        return dp[m][n];
    }
}

解法二：遞歸

class Solution {
    public boolean isMatch(String s, String p) {
        if(s.length() == 0 && p.length() == 0){
            return true;
        }
        if(s.length() != 0 && p.length() == 0){
            return false;
        }
        if(p.length() >=2 && p.charAt(1) == '*'){
            // p的下一個字符是'*'，可以選擇不看，也可以選擇看。
            return isMatch(s, p.substring(2)) || ((!s.isEmpty() && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.')) && isMatch(s.substring(1), p));
        }else{
            // p的下一個字符不是'*'，就比較第一個字符是否相等，以及往後的字符串。
            return (!s.isEmpty() && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.')) && isMatch(s.substring(1), p.substring(1));
        }
    }
}