正则表达式匹配-蒲公英云

正则表达式匹配

清疚 2022-05-16 00:48 485阅读 0赞

写在前面

剑指offer:正则表达式匹配

题目要求

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

实现

class Solution {
public:
    bool match(char* str, char* pattern)
    {
        if (*str == '\0' && *pattern == '\0')
            return true;
        if (*str != '\0' && *pattern == '\0')
            return false;
        //if the next character in pattern is not '*'
        if (*(pattern+1) != '*')
        {
            if (*str == *pattern || (*str != '\0' && *pattern == '.'))
                return match(str+1, pattern+1);
            else
                return false;
        }
        //if the next character is '*'
        else
        {
            if (*str == *pattern || (*str != '\0' && *pattern == '.'))
                return match(str, pattern+2) || match(str+1, pattern);
            else
                return match(str, pattern+2);
        }
    }
};

分析：
首先，考虑特殊情况：
1>两个字符串都为空，返回true
2>当第一个字符串不空，而第二个字符串空了，返回false（因为这样，就无法
匹配成功了,而如果第一个字符串空了，第二个字符串非空，还是可能匹配成
功的，比如第二个字符串是“a*a*a*a*”,由于‘*’之前的元素可以出现0次，
所以有可能匹配成功）
之后就开始匹配第一个字符，这里有两种可能：匹配成功或匹配失败。但考虑到pattern
下一个字符可能是‘’，这里我们分两种情况讨论：pattern下一个字符为‘’或
不为‘*’：
1>pattern下一个字符不为‘*’：这种情况比较简单，直接匹配当前字符。如果
匹配成功，继续匹配下一个；如果匹配失败，直接返回false。注意这里的
“匹配成功”，除了两个字符相同的情况外，还有一种情况，就是pattern的
当前字符为‘.’,同时str的当前字符不为‘\0’。
2>pattern下一个字符为‘’时，稍微复杂一些，因为‘’可以代表0个或多个。
这里把这些情况都考虑到：
a>当‘*’匹配0个字符时，str当前字符不变，pattern当前字符后移两位，
跳过这个‘*’符号；
b>当‘*’匹配1个或多个时，str当前字符移向下一个，pattern当前字符
不变。（这里匹配1个或多个可以看成一种情况，因为：当匹配一个时，
由于str移到了下一个字符，而pattern字符不变，就回到了上边的情况a；
当匹配多于一个字符时，相当于从str的下一个字符继续开始匹配）

关键点就是当pattern的下一个字符是*的时候，就算当前的字符匹配上了，由于下一个pattern的字符是 * 的时候当前可以选择匹配也可以选择不匹配。因为我们不知道后面出现的字符需要我们这里到底怎么去选择所以这个时候就有两种可能的选择。如果选择不匹配就直接跳过pattern的当前字符和下一个*再与当前str的字符匹配，如果选择匹配那么str自然加一，此时pattern不变，因为*可以匹配一个也可以匹配多个所以接着往下匹配再去抉择。