题目
请实现一个函数用来匹配包括'.'
和'*'
的正则表达式。模式中的字符'.'
表示任意一个字符,而’*’表示它前面的字符可以出现任意次(包含0次)。 在本题中,匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如,字符串"aaa"
与模式"a.a"
和"ab*ac*a"
匹配,但是与"aa.a"
和"ab*a"
均不匹配。
思路1
*
表示之前那个字符可以有0个,1个或是多个,就是说,字符串a*b
,可以表示b
或是aaab
,即a的个数任意,这道题的难度在于分的情况很复杂,需要用递归Recursion来解,大概思路如下:
若p为空,若s也为空,返回true,反之返回false;
若p的长度为1,若s长度也为1,且相同或是p为
'.'
则返回true,反之返回false;若p的第二个字符不为
*
,若此时s为空返回false,否则判断首字符是否匹配,且从各自的第二个字符开始调用递归函数匹配;若p的第二个字符为
*
,若s不为空且字符匹配,调用递归函数匹配s和去掉前两个字符的p,若匹配返回true,否则s去掉首字母;返回调用递归函数匹配s和去掉前两个字符的p的结果。
//s是匹配串,p是模式串
public boolean isMatch(String s,String p) {
//若p为空,若s也为空,返回true,反之返回false
if (p.isEmpty()) return s.isEmpty();
//若p的长度为1,若s长度也为1且字符相同或是p为'.'则返回true,反之返回false
if (p.length() == 1) {
return (s.length() == 1 && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.'));
}
/*
* p的第二个字符不为*时:若此时s为空返回false,否则判断首字符是否匹配,且从各自的第二个字符开始调用递归函数匹配
*/
if (p.charAt(1) != '*') {
if (s.isEmpty()) return false;
return (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.') && isMatch(s.substring(1), p.substring(1));
}
/*
* 这里比较难理解!!!
* p的第二个字符为*时:若s不为空且各自首字符匹配,调用递归函数匹配s和去掉前两个字符的p,比如 s="abc" p="a*bc",相当于先把*看成0,看s是否直接跟后面一部分匹配,
* 若匹配返回true,否则s去掉首字母,显然这里"abc"跟后面"bc"不匹配,所以s也去掉首字符,接着比较"bc"和"bc"!
*/
while (!s.isEmpty() && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.')) {
if (isMatch(s, p.substring(2))) return true;
s = s.substring(1);
}
//返回调用递归函数匹配s和去掉前两个字符的p的结果(当s递归到最后时(即s.isEmpty()==true),开始往上返回结果)
return isMatch(s, p.substring(2));
}
思路2
上面的方法可以写的更加简洁一些,但是整个思路还是一样的,我们先来判断p是否为空,若为空则根据s的为空的情况返回结果。当p的第二个字符为*
号时,由于*
号前面的字符的个数可以任意,可以为0,那么我们先用递归来调用为0的情况,就是直接把这两个字符去掉再比较,或者当s不为空,且第一个字符和p的第一个字符相同时,我们再对去掉首字符的s和p调用递归,注意p不能去掉首字符,因为*
号前面的字符可以有无限个;如果第二个字符不为*
号,那么我们就老老实实的比较第一个字符,然后对后面的字符串调用递归,参见代码如下:
public boolean isMatch2(String s,String p) {
//先来判断p是否为空,若为空则根据s的为空的情况返回结果
if (p.isEmpty()) return s.isEmpty();
/*
* 当p的第二个字符为*号时,由于*号前面的字符的个数可以任意,可以为0,那么我们先用递归来调用为0的情况,
* 就是直接把这两个字符去掉再比较,或者当s不为空,且第一个字符和p的第一个字符相同时,我们再对去掉首字符的s和p调用递归,
* 注意p不能去掉首字符,因为*号前面的字符可以有无限个;
*/
if (p.length() > 1 && p.charAt(0) == '*') {
return isMatch(s, p.substring(2)) || (!s.isEmpty() && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.')
&& isMatch(s.substring(1), p));
} else {
//如果第二个字符不为*号,那么我们就老老实实的比较第一个字符,然后对后面的字符串调用递归
return !s.isEmpty() && (s.charAt(0) == p.charAt(0) || p.charAt(0) == '.') && isMatch(s.substring(1), p.substring(1));
}
}
@Test
public void test1() {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while(sc.hasNext()) {
String s = sc.next();
String p = sc.next();
System.out.println(isMatch(s, p));
}
sc.close();
}