复原IP地址（java）LeetCode第93题

一、题目描述

给定一个只包含数字的字符串，复原它并返回所有可能的 IP 地址格式。

示例:

输入: "25525511135"
输出: ["255.255.11.135", "255.255.111.35"]

二、解体思路

IP地址由32位二进制数组成，为便于使用，常以XXX.XXX.XXX.XXX形式表现，每组XXX代表小于或等于255的10进制数。所以说IP地址总共有四段，每一段可能有一位，两位或者三位，范围是[0, 255]，题目明确指出输入字符串只含有数字，所以当某段是三位时，我们要判断其是否越界（>255)，还有一点很重要的是，当只有一位时，0可以成某一段，如果有两位或三位时，像 00， 01， 001， 011， 000等都是不合法的，所以我们还是需要有一个判定函数来判断某个字符串是否合法。

这道题其实也可以看做是字符串的分段问题，在输入字符串中加入三个点，将字符串分为四段，每一段必须合法，求所有可能的情况。根据目前刷了这么多题，得出了两个经验，一是只要遇到字符串的子序列或配准问题首先考虑动态规划DP，二是只要遇到需要求出所有可能情况首先考虑用递归。这道题并非是求字符串的子序列或配准问题，更符合第二种情况，所以我们要用递归来解。我们用k来表示当前还需要分的段数，如果k = 0，则表示三个点已经加入完成，四段已经形成，若这时字符串刚好为空，则将当前分好的结果保存。若k != 0, 则对于每一段，我们分别用一位，两位，三位来尝试，分别判断其合不合法，如果合法，则调用递归继续分剩下的字符串，最终和求出所有合法组合。

三、可运行java代码

class Solution {
    public List restoreIpAddresses(String s) {
        List res = new ArrayList();
        restore(s, 4, "", res);
        return res;
    }
	
	public void restore(String s,int k,String out,List res) {
		if(k==0) {
			if(s.isEmpty())
				res.add(out);
		}else {
			for (int i = 1; i <= 3; ++i) {
				if(s.length() >= i && isValid(s.substring(0,i))) {
					if(k==1)
						restore(s.substring(i), k-1, out+s.substring(0,i), res);
					else 
						restore(s.substring(i), k-1, out+s.substring(0,i)+".", res);
				}
			}
		}
	}
	
	//校验函数：主要验证 每段数字是否为 001 022 等这样0开头的数字
	public boolean isValid(String s) {
		if(s.isEmpty() || s.length()>3 || (s.length()>1 && s.charAt(0)=='0')){
			return false;
		}else {
			int resInt = Integer.parseInt(s);
			return resInt<=255 && resInt>=0;
		}
	}
}