LeetCode 10. 正则表达式匹配

题目描述

给定一个字符串 (s) 和一个字符模式 (p)。实现支持 '.' 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元素。

匹配应该覆盖整个字符串 (s) ，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: '*' 代表可匹配零个或多个前面的元素, 即可以匹配 'a' 。因此, 重复 'a' 一次, 字符串可变为 "aa"。

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: 'c' 可以不被重复, 'a' 可以被重复一次。因此可以匹配字符串 "aab"。

示例 5:

输入:
s = "mississippi"
p = "mis*is*p*."
输出: false

问题分析

首先判断p字符串是否为空，如果是那么只有s字符串也为空才返回true，否则返回false。然后判断p字符串大小是否为1，如果是那么只有当s字符串大小也为1并且这两个字符相匹配时返回true，否则返回false。接下来是p字符串大小为大于等于2的情况，先判断p[1]是否为*，如果不是那么说明p的第一个字符和s的第一个字符必须匹配，然后与上调用递归函数判断后面的是否匹配的返回值。如果p[1]是*，那么当s字符串为空或者s[0]和p[0]不匹配时，说明*前面的p[0]重复了0次，根本没用上，所以跳出循环判断字符串s和字符串p的*之后的部分是否匹配，调用递归函数。而如果s不为空并且s[0]和p[0]匹配时，进入循环：先判断字符串s和字符串p的*之后的部分是否匹配，调用递归函数，如果匹配返回true，否则说明字符串p的第一个字符p[0]不是没用上，而是至少重复了1次及以上，所以接下来要看看从s的s[1]开始能否匹配上，这时将字符串s把第一个字符去掉并赋给s，然后进入下一轮循环，其实这个过程就是看看p[0]为了与s匹配重复了几次，然后重复几次的时候能使后面的都满足匹配上则返回true，当重复了最大次数时使得s[0]和p[2]就不相同了，这时跳出循环，然后调用递归函数判断后面的部分是否匹配，并返回其返回值。

代码实现

class Solution {
public:
    bool isMatch(string s, string p) {
        if(p.empty())
            return s.empty();
        if(p.size() == 1)
            return s.size() == 1 && (s[0] == p[0] || p[0] == '.');
        if(p[1] != '*'){
            if(s.empty())
                return false;
            else{
                return (s[0] == p[0] || p[0] == '.') && isMatch(s.substr(1), p.substr(1));
            }
        }
        while(!s.empty() && (s[0] == p[0] || p[0] == '.')){
            if(isMatch(s, p.substr(2)))
                return true;
            s = s.substr(1);
        }
        return isMatch(s, p.substr(2));  
    }
};