JAVA程序设计：正则表达式匹配（LeetCode：10）

最新推荐文章于 2023-04-12 20:57:19 发布

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本文深入探讨了正则表达式匹配的两种高效算法：回溯法与动态规划法。通过具体实例，详细解析了如何使用这两种方法实现支持'.'和'*'的正则表达式匹配，覆盖整个字符串的过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

给你一个字符串 s 和一个字符规律 p，请你来实现一个支持 '.' 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那一个元素
所谓匹配，是要涵盖整个字符串 s的，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: 因为 '*' 代表可以匹配零个或多个前面的那一个元素, 在这里前面的元素就是 'a'。因此，字符串 "aa" 可被视为 'a' 重复了一次。
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: 因为 '*' 表示零个或多个，这里 'c' 为 0 个, 'a' 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

思路：

方法一：回朔

package org.yuan.myproject;

import java.util.Scanner;

class Solution {
    public static boolean isMatch(String s, String p) {
        if(p.isEmpty())
        	return s.isEmpty();
        boolean first_match=(!s.isEmpty() && (s.charAt(0)==p.charAt(0) || p.charAt(0)=='.'));
        if(p.length()>=2 && p.charAt(1)=='*')
        	return (isMatch(s,p.substring(2)) || first_match && isMatch(s.substring(1),p));
        else
        	return first_match && isMatch(s.substring(1),p.substring(1));
    }
    public static void main(String[] args)
    {
    	String s1,s2;
    	Scanner in=new Scanner(System.in);
    	s1=in.next();
    	s2=in.next();
    	in.close();
    	System.out.println(isMatch(s1,s2));
    }
}

方法二：动态规划

class Solution {
    public static boolean isMatch(String s, String p) {
        boolean[][] dp=new boolean[s.length()+1][p.length()+1];
        dp[s.length()][p.length()]=true;
        for(int i=s.length();i>=0;i--)
        	for(int j=p.length()-1;j>=0;j--)
        	{
        		boolean first_match=(i<s.length() && (s.charAt(i)==p.charAt(j) || p.charAt(j)=='.'));
        		if(j+1<p.length() && p.charAt(j+1)=='*')
        			dp[i][j]=dp[i][j+2] || first_match && dp[i+1][j];
        		else
        			dp[i][j]=first_match && dp[i+1][j+1];
        	}
        return dp[0][0];
    }
}