LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

这个题目我想了一天也没有做出来,一直是单调的字符串处理思想解题,导致后期各种 bug
好在我 知难而退,看了一波大家的题解,觉得递归的那个题解非常的有趣. . .
动态规划接触过,但没有仔细的研究过(图论算法的最短路径中有过),暑假再学习吧
图论算法动态规划相关文章: 《算法笔记》—— 图 “最短路径” 之 Floyd-Warshall算法、Diljkstra算法
.

原题解链接:

正则表达式匹配 c++实现两种解法 递归法和动态规划法 图示讲解

此文章会用断点跟踪递归过程 . . .


LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

题目:
给你一个字符串 s 和一个字符规律 p,请你来实现一个支持 ‘.’ 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那一个元素

所谓匹配,是要涵盖 整个 字符串 s的,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 *。

示例此外就不粘贴了

代码如下:↓ ↓ ↓
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

代码中三处使用递归,我在图片用红色框框标明了,并且我在其中都加了注释,应该是对的 ^ _ ^ . . .

递归思想:
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

将两个字符串,s 和 p 依次的减少,再 减少的过程不断的判断是否满足 正则表达式的要求 . . .

第一处递归:↓ ↓ ↓
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

在判断的过程中, 类似 a* 这样的子串可能不需要,所以直接放弃 a*,这种情况应该只要有 * 这样的子串都需要判断
(这也是递归的一种复杂度的体现) . . . (a* 是一个整体) . . .

第二处递归:↓ ↓ ↓
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

其实这里的 被忽略 一词用的并不是太好,很容易对像我这样菜的人造成误解
这里的意思是 p[0] 成功匹配了 s[0],对 s的下一个子串(成功的过滤掉)再次进行匹配判断(判断过程中会再次进行其它的再次递归,递归到最后会反回来(也就是所谓的回溯思想) . . .
.
下面我会慢慢的调试递归的每一步的变化 . . .

第三处递归:↓ ↓ ↓
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

这个就是没有 * 号的情况下判断 s[0] 和 p[0] 是否相同,相同则截取两个串下一个 -1 的字串,再次进行递归判断 . . .

大家在思考的过程会发现,这个递归原理会造成大量的无用功,不管是时间,还是空间,都提升了大量的复杂度
所以能用动态规划就尽量使用动态规划 . . .


.

带你走进递归的世界 ↓ ↓ ↓

下面我们来对下面这个数据进行测试:
LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

  1. 定位到开始的第一条语句:
    LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

  2. p[1] == ‘*’,进行对应的递归函数:
    LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)
    此时, p == "" . . . 但是 s不等于空,所以直接返回 false 到 如下这个地方:
    LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

  3. p[0] 与 s[0] 相等,进入下面的递归函数:
    LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)
    此时 s == “aaa”,p == “a*” . . .

  4. 重复 第二步第三步,直至 s 与 p 都为空 返回 true:
    LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

s 与 p 的变化如下所示 ↓ ↓ ↓

LeetCode算法 —— 正则表达式匹配(详解官方递归思想)

这次数据测试很有趣,因为它没有进行第三种递归形式,问题进行 第一个和第二个递归,原因是 a * 中的 * 起的作用 . . .

大家可以手动测试其它的数据,看看其它数据是如何运行的呢 ^ _ ^


.

浪子花梦

一个有趣的程序员 ~