《剑指offer》——正则表达式匹配

T:

题目描述：
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

前两天刚看了有关正则表达式的基本语法和用法，今天刷牛客，就恰好碰到了这个题。
题目的解决思路，最方便的方式就是递归。不用递归，整个的处理流程以及要分类讨论的情况会比较复杂。

根据题目的描述，最直观的一点，就是如何处理字符’.’和’*’在一起的情形，即’.*’。

不管以何种方式进行递归，总归是要从字符串和模式的最左侧开始。设置如下递归函数：

    isMatch(char[] str, int indexStr, char[] pattern, int indexPat){...}

该递归函数的含义为：对于从indexStr下标开始的字符串str，和从indexPat下标开始的模式pattern，两者的右侧部分能否匹配。

对于带有’*’的情况，有以下3种情况：

对于前两种，在匹配时，可以有以下匹配方式：

其中，匹配多次，指的是上面的a后面的内容，也用下面的两个字符’.‘或者’a‘去匹配。

对于第三种情况，’a’对应的’b*’，这个时候可以直接忽略’b*’，即匹配0次。

贴上代码：

    /** * T: 正则表达式匹配 * 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 *  * date: 2016.5.20 * @author SSS * */public class Solution {    public boolean match(char[] str, char[] pattern) {        return this.isMatch(str, 0, pattern, 0);    }    /**     * 递归实现     * @param str     * @param indexStr     * @param pattern     * @param indexPat     * @return     */    public boolean isMatch(char[] str, int indexStr, char[] pattern, int indexPat) {        // 两者都达到了最后，说明已经完全匹配        if (indexStr == str.length && indexPat == pattern.length) {            return true;        }        // 模板的index已经超出自身长度，那么就是不匹配的        if (indexPat >= pattern.length) {            return false;        }        // 考虑pattern中包含‘*’的情况        if (indexPat < pattern.length - 1 && pattern[indexPat + 1] == '*') {            if (indexStr < str.length && (str[indexStr] == pattern[indexPat] || pattern[indexPat] == '.')) {                return isMatch(str, indexStr, pattern, indexPat + 2) || isMatch(str, indexStr + 1, pattern, indexPat + 2) || isMatch(str, indexStr + 1, pattern, indexPat);            } else { // indexStr达到了末尾，但是indexPat没达到末尾，另外，对于str中的a，可能pattern中跟的是b*                return isMatch(str, indexStr, pattern, indexPat + 2);            }        }        if (indexStr == str.length) {            return false;        }        if (str[indexStr] == pattern[indexPat] || pattern[indexPat] == '.') {            return isMatch(str, indexStr + 1, pattern, indexPat + 1);        }        return false;    }    //  public static void main(String []args) {    //      char[] str = {'a', 'd', 'b', 'c', 'b', 'd'};    //      char[] pattern = {'a', '.', '*', 'b', '.', '*', 'd', '*'};    //      Solution1 solution1 = new Solution1();    //      System.out.println(solution1.match(str, pattern));    //  }}

其中，本方法也不算是我独自想出来的，参考了讨论区里面大牛的做法，本方法算是理解之后，依葫芦画瓢得到的。