leetcode 10 正則表達式匹配 && 44 通配符匹配 (動態規劃解法)

這兩題類似,現都採用動態規劃方法解決

10. 正則表達式匹配

Difficulty: 困難

給你一個字符串 s 和一個字符規律 p,請你來實現一個支持 '.''*' 的正則表達式匹配。

'.' 匹配任意單個字符
'*' 匹配零個或多個前面的那一個元素

所謂匹配,是要涵蓋 **整個 **字符串 s的,而不是部分字符串。

說明:

  • s 可能爲空,且只包含從 a-z 的小寫字母。
  • p 可能爲空,且只包含從 a-z 的小寫字母,以及字符 .*

示例 1:

輸入:
s = "aa"
p = "a"
輸出: false
解釋: "a" 無法匹配 "aa" 整個字符串。

示例 2:

輸入:
s = "aa"
p = "a*"
輸出: true
解釋: 因爲 '*' 代表可以匹配零個或多個前面的那一個元素, 在這裏前面的元素就是 'a'。因此,字符串 "aa" 可被視爲 'a' 重複了一次。

示例 3:

輸入:
s = "ab"
p = ".*"
輸出: true
解釋: ".*" 表示可匹配零個或多個('*')任意字符('.')。

示例 4:

輸入:
s = "aab"
p = "c*a*b"
輸出: true
解釋: 因爲 '*' 表示零個或多個,這裏 'c' 爲 0 個, 'a' 被重複一次。因此可以匹配字符串 "aab"。

示例 5:

輸入:
s = "mississippi"
p = "mis*is*p*."
輸出: false

Solution:動態規劃解法

package CodingTest;

class Solution {
    public boolean isMatch(String s, String p) {

        //----------------------------------------------------
        //第一步:定義狀態,dp[i][j] 表示s中的(0到i-1)子串,和p中的(0到j-1)子串是否匹配
        boolean[][] dp = new boolean[s.length()+1][p.length()+1];


        //----------------------------------------------------
        //第二步:初始化
        dp[0][0] = true; //都爲空, 返回true

        //s不爲空,p爲空,就是dp[][0],返回false
        //s爲空,p如果都是由  (非*的字符) + ‘*’  組成的串,則返回true,否則返回false
        // s = "", p = "a*aa*" 返回true, s = "", p = ".*a*a*" 返回true

        for(int j=1; j<=p.length(); j++){

            if(p.charAt(j-1) == '*') dp[0][j] = dp[0][j-2]; //隔着兩個

        }

        //----------------------------------------------------
        //第三步:遞推式
        for(int i=1; i<=s.length(); i++){
            for(int j=1; j<=p.length(); j++){

                //當前元素相等
                if(s.charAt(i-1) == p.charAt(j-1) || p.charAt(j-1) == '.'){
                    dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
                }

                //當前元素不相等
                else{
                    //如果當前p處的元素爲 '*'
                    if(p.charAt(j-1) == '*'){

                        //當前s處和p上一處元素相同
                        if(j>1 && s.charAt(i-1)==p.charAt(j-2) || p.charAt(j-2)=='.'){
                            dp[i][j] = dp[i][j-2] || dp[i][j-1] || dp[i-1][j];
                            //dp[i][j-2]: a*匹配empty
                            //dp[i][j-1]: a*匹配一個a
                            // dp[i-1][j]: a*匹配多個a
                        }

                        else{
                            dp[i][j] = dp[i][j-2];  //a*匹配empty
                        }
                    }

                }
            }
        }

        //----------------------------------------------------
        //第四步:返回結果
        return dp[s.length()][p.length()];

    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution s = new Solution();
        System.out.println(s.isMatch("aa","a*"));
    }
}

44. 通配符匹配

Difficulty: 困難

給定一個字符串 (s) 和一個字符模式 (p) ,實現一個支持 '?''*' 的通配符匹配。

'?' 可以匹配任何單個字符。
'*' 可以匹配任意字符串(包括空字符串)。

兩個字符串完全匹配纔算匹配成功。

說明:

  • s 可能爲空,且只包含從 a-z 的小寫字母。
  • p 可能爲空,且只包含從 a-z 的小寫字母,以及字符 ?*

示例 1:

輸入:
s = "aa"
p = "a"
輸出: false
解釋: "a" 無法匹配 "aa" 整個字符串。

示例 2:

輸入:
s = "aa"
p = "*"
輸出: true
解釋: '*' 可以匹配任意字符串。

示例 3:

輸入:
s = "cb"
p = "?a"
輸出: false
解釋: '?' 可以匹配 'c', 但第二個 'a' 無法匹配 'b'。

示例 4:

輸入:
s = "adceb"
p = "*a*b"
輸出: true
解釋: 第一個 '*' 可以匹配空字符串, 第二個 '*' 可以匹配字符串 "dce".

示例 5:

輸入:
s = "acdcb"
p = "a*c?b"
輸出: false

Solution: 動態規劃解法

package CodingTest;

class Solution {
    public boolean isMatch(String s, String p) {

        //----------------------------------------------------
        //第一步:定義狀態,dp[i][j] 表示s中的(0到i-1)子串,和p中的(0到j-1)子串是否匹配
        boolean[][] dp = new boolean[s.length()+1][p.length()+1];


        //----------------------------------------------------
        //第二步:初始化
        dp[0][0] = true; //都爲空, 返回true

            //s不爲空,p爲空,就是dp[][0],返回false
            //s爲空,p如果都是*組成的串,則返回true,否則返回false
            // s = "", p = "*a****a" 返回false, s = "", p = "*****" 返回true

        for(int j=1; j<=p.length(); j++){

            //不是*的地方自然是false,最後dp[0][p.length()]也就是false
            if(p.charAt(j-1) == '*') dp[0][j] = dp[0][j-1];

        }

        //----------------------------------------------------
        //第三步:遞推式
        /*
                if         (s[i-1] == p[j-1] || p[j-1] == '?')
                                     dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
                else if    p[j-1] == '*'
                                     dp[j][j] = dp[i-1][j] || dp[i][j-1]
                                           其中  dp[i-1][j]代表*匹配s[i-1]這個字符
                                                dp[i][j-1]代表*匹配空字符
         */
        for(int i=1; i<=s.length(); i++){
            for(int j=1; j<=p.length(); j++){
                if(s.charAt(i-1)==p.charAt(j-1) || p.charAt(j-1)=='?'){
                    dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
                }

                else if(p.charAt(j-1) == '*'){
                    dp[i][j] = dp[i-1][j] || dp[i][j-1];
                }
            }
        }

        //----------------------------------------------------
        //第四步:返回結果
        return dp[s.length()][p.length()];

    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution s = new Solution();
        System.out.println(s.isMatch("aa"
                ,"*"));
    }
}
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