【字符串 递归】正则表达式匹配

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"abaca"匹配，但是与"aa.a"和"ab*a"均不匹配
示例1
输入
“aaa”,“a*a”
返回值
true

首先需要弄清楚题目意思，匹配是指字符串中的所有字符要匹配整个模式串，即两个串都要匹配到尾部。思路是递归遍历字符串和模式串，判断当前字符串和模式串是否匹配，其中*要和其上一个字符串一起考虑，因此存在以下情况：

• 模式串下一个字符是*：
  • 当前字符串和模式串不匹配，则*的作用是将模式串的字符抵消，即出现0次，此时字符串指针不动，模式串指针+2，跳过`*``
  • 若当前模式串和字符串匹配，或者模式串为.，则*可能匹配多次或者0次，因此存在两种情况，匹配多次时，字符串指针+1，模式串不动，即_match(str, s + 1, pattern, p)，匹配0次时，字符串指针不动，模式串+2跳过*。需要注意前提是字符串指针不能越界，即s < str.length()，字符串指针才能继续往下走。
• 下一个字符不是*：
  • 若模式串和字符串匹配，或者模式串为.，则字符串和模式串共同前进，同样需要注意字符串指针不能越界，即s < str.length()
  • 否则返回false，匹配失败

public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * @param str     string字符串
     * @param pattern string字符串
     * @return bool布尔型
     */
    public boolean _match(String str, int s, String pattern, int p) {
        if (s == str.length() && p == pattern.length()) return true;
        if (p == pattern.length()) return false; // 字符串未匹配完，模式串已经完了
        if ((p + 1) < pattern.length() && pattern.charAt(p + 1) == '*') {
            // 模式串下一个字符是*
            if (s < str.length() && (str.charAt(s) == pattern.charAt(p) || pattern.charAt(p) == '.'))
                return _match(str, s + 1, pattern, p) || _match(str, s, pattern, p + 2);  // *匹配多次 或 匹配一次
            else
                return _match(str, s, pattern, p + 2); // *的作用是将其抵消
        } else {
            if (s < str.length() && (str.charAt(s) == pattern.charAt(p) || pattern.charAt(p) == '.'))
                return _match(str, s + 1, pattern, p + 1); // 匹配，两指针前进
            else
                return false;
        }
    }

    public boolean match(String str, String pattern) {
        // write code here
        return _match(str, 0, pattern, 0);
    }
}