思路一:回溯法 这种匹配思路其实就是不断地减掉s和p的可以匹配首部,直至一个或两个字符串被减为空的时候,根据最终情况来得出结论。
如果只是两个普通字符串进行匹配,按序遍历比较即可:
if( s.charAt(i) == p.charAt(i) )
如果正则表达式字符串p只有一种"."一种特殊标记,依然是按序遍历比较即可 :
if( s.charAt(i) == p.charAt(i) || p.charAt(i) == '.' )
上述两种情况实现时还需要判断字符串长度和字符串判空的操作。
但是,"*"这个特殊字符需要特殊处理,当p的第i个元素的下一个元素是星号时会有两种情况:
此时存在一些需要思考的情况,例如s:abb、p:a*abb,会用两种方式处理:
所以说这算是一种暴力方法,会将所有的情况走一边,看看是否存在可以匹配的情况。
public boolean isMatch(String s, String p) {
//如果正则串p为空字符串s也为空这匹配成功,如果正则串p为空但是s不是空则说明匹配失败
if (p.isEmpty())return s.isEmpty();
//判断s和p的首字符是否匹配,注意要先判断s不为空
boolean headMatched=!s.isEmpty()&&(s.charAt(0)==p.charAt(0)||p.charAt(0)=='.');
if (p.length()>=2&&p.charAt(1)=='*'){//如果p的第一个元素的下一个元素是*
//则分别对两种情况进行判断
return isMatch(s,p.substring(2))||
(headMatched&&isMatch(s.substring(1),p));
}else if (headMatched){//否则,如果s和p的首字符相等
return isMatch(s.substring(1),p.substring(1));
}else {
return false;
}
}
时间复杂度:O((n+m)*2^(n+m/2)) n和m分别是s和p的长度
思路二:动态规划法 本题的dp数组的含义就是:dp[i][j]就是s的前i个元素是否可以被p的前j个元素所匹配。
我们知道了dp数组的含义之后就知道了dp数组的几个细节:
所以创建好dp数组之后,初始化dp[0][0]=true、dp[0][1]=false、dp[1][0]~dp[s.length][0]都是false。然后将第一行即dp[0][2]到dp[0][p.length]的元素初始化。
第一行初始化思路:如果不为空的p想要匹配上为空的s,因为此时p已经不为空,则需要p是"a*"、“b*”、“c*”。。。这种形式的才能匹配上。
然后填写数组的其余部分,这个过程中如果p.charAt(j)==’*'依然是遵循上题中的两种情况;否则就判断两个字符串的i和j号字符是否相等,相等则分别减除当前字符继续判断,不相等则直接等于false。
public boolean isMatch(String s, String p) {
//需要分别取出s和p为空的情况,所以dp数组大小+1
boolean[][] dp=new boolean[s.length()+1][p.length()+1];
//初始化dp[0][0]=true,dp[0][1]和dp[1][0]~dp[s.length][0]默认值为false所以不需要显式初始化
dp[0][0]=true;
//填写第一行dp[0][2]~dp[0][p.length]
for (int k=2;k<=p.length();k++){
//p字符串的第2个字符是否等于'*',此时j元素需要0个,所以s不变p减除两个字符
dp[0][k]=p.charAt(k-1)=='*'&&dp[0][k-2];
}
//填写dp数组剩余部分
for (int i=0;i<s.length();i++){
for (int j=0;j<p.length();j++){
//p第j个字符是否为*
if (p.charAt(j)=='*'){
//两种情况:1.s不变[i+1],p移除两个元素[j+1-2]。
// 2.比较s的i元素和p的j-1(因为此时j元素为*)元素,相等则移除首元素[i+1-1],p不变。
dp[i+1][j+1]=dp[i+1][j-1]||
(dp[i][j+1]&&headMatched(s,p,i,j-1));
}else {
//s的i元素和p的j元素是否相等,相等则移除s的i元素[i+1-1]和p的j元素[j+1-1]
dp[i+1][j+1]=dp[i][j]&&headMatched(s,p,i,j);
}
}
}
return dp[s.length()][p.length()];
}
//判断s第i个字符和p第j个字符是否匹配
public boolean headMatched(String s,String p,int i,int j){
return s.charAt(i)==p.charAt(j)||p.charAt(j)=='.';
}
时间复杂度:O(n*m) n和m分别是s和p的长度
有了第一题总结的"经验"之后,这道题逻辑上不难理解,但是细节上尤其各种下标值非常的恶心。