【力扣】394：字符串解码 | 栈|递归

好久没更新力扣了，今天考完科目二，终于有时间继续学习了。

题目描述

给定一个经过编码的字符串，返回它解码后的字符串。

编码规则为: k[encoded_string]，表示其中方括号内部的 encoded_string 正好重复 k 次。注意 k 保证为正整数。

你可以认为输入字符串总是有效的；输入字符串中没有额外的空格，且输入的方括号总是符合格式要求的。

此外，你可以认为原始数据不包含数字，所有的数字只表示重复的次数 k ，例如不会出现像 3a 或 2[4] 的输入。

s = "3[a]2[bc]", 返回 "aaabcbc".
s = "3[a2[c]]", 返回 "accaccacc".
s = "2[abc]3[cd]ef", 返回 "abcabccdcdcdef".

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/decode-string
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算法思路

第一遍读题时觉得，“哇，好简单啊，分分钟给你写出来”，然而冷静下来一看，并没有想象中那么简单。

然后第一时间冒出来的想法是分段，把[]内的部分通过递归解开，然鹅……直接见算法吧。

class Solution:
    def decodeString(self, s: str) -> str:
        res=''
        i=0
        while i<len(s):
            if s[i].isalpha():
                res+=s[i]
                i+=1
            else:
                b=i
                left=s.find('[',i)
                if left==-1:
                    res+=s[i:]
                    break
                i=left
                right=s.find(']',i)
                res+=eval(s[b:left])*self.decodeString(s[left+1:right])
                i=right+1
        return res

但是这种不过脑袋的算法连s = "3[a2[c]]", 都解决不了……

然后看一眼标签，【栈】？
老老实实静下心来分析一下，很显然，遇到[就把在此之前的数字部分入栈，剩余部分怎么办？递归。
递归的结束条件是什么？很显然遇到]返回。这时遇到的问题是……指针i在递归结束后怎么得到更新？
不完整代码如下

    def decodeString(self, s: str) -> str:
        res,num,i,ls='','',0,[]

        while i<len(s):
            if s[i].isalpha():
                res+=s[i]
            elif s[i].isdigit():
                num+=s[i]
            elif s[i]=='[':
                ls.append(int(num))
                num=''
                i+=1
                res+=ls.pop()*self.decodeString(s[i:])
            elif s[i]==']':
                return res
            i+=1

然后突然想到，如果更新i的话那么意味着指针i只完整的走过了一边字符串s，那么用一个更高级的变量空间来保存指针i不就好了吗？
完整算法

class Solution:
    def __init__(self):
        self.i=0

    def decodeString(self, s: str) -> str:
        res=''
        num=''
        ls=[]
        while self.i<len(s):
            if s[self.i].isalpha():
                res+=s[self.i]
            elif s[self.i].isdigit():
                num+=s[self.i]
            elif s[self.i]=='[':
                ls.append(int(num))
                num=''
                self.i+=1
                res+=ls.pop()*self.decodeString(s)
            elif s[self.i]==']':
                return res
            self.i+=1
        return res

执行用时 :36 ms, 在所有 Python3 提交中击败了82.08%的用户
内存消耗 :13.6 MB, 在所有 Python3 提交中击败了20.00%的用户

————
话说回来，反思日记是有效的，在写这篇博文时突然想到貌似没有必要添加那么栈空间ls

class Solution:
    def __init__(self):
        self.i=0

    def decodeString(self, s: str) -> str:
        res=''
        num=''
        while self.i<len(s):
            if s[self.i].isalpha():
                res+=s[self.i]
            elif s[self.i].isdigit():
                num+=s[self.i]
            elif s[self.i]=='[':
                self.i+=1
                res+=int(num)*self.decodeString(s)
                num=''
            elif s[self.i]==']':
                return res
            self.i+=1
        return res

执行用时 :24 ms, 在所有 Python3 提交中击败了99.64%的用户
内存消耗 :13.8 MB, 在所有 Python3 提交中击败了20.00%的用户