java算法-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ab*ac*a匹配，但是与aa.a和ab*a均不匹配。

解法

判断模式中第二个字符是否是 *：

  • 若是，看如果模式串第一个字符与字符串第一个字符是否匹配：
      1. 若不匹配，在模式串上向右移动两个字符j+2，相当于 a* 被忽略
      1. 若匹配，字符串后移i+1。此时模式串可以移动两个字符j+2，也可以不移动j。
  • 若不是，看当前字符与模式串的当前字符是否匹配，即 str[i] == pattern[j] || pattern[j] == '.'：
      1. 若匹配，则字符串与模式串都向右移动一位，i+1，j+1。
      1. 若不匹配，返回 fasle。
/**
 * @author bingo
 * @since 2018/11/21
 */

public class Solution {
    /**
     * 判断字符串是否与模式串匹配
     * @param str 字符串
     * @param pattern 模式串
     * @return 是否匹配
     */
    public boolean match(char[] str, char[] pattern) {
        if (str == null || pattern == null) {
            return false;
        }
        return match(str, 0, str.length, pattern, 0, pattern.length);
    }

    private boolean match(char[] str, int i, int len1,
                          char[] pattern, int j, int len2) {
        if (i == len1 && j == len2) {
            return true;
        }

        // "",".*"
        if (i != len1 && j == len2) {
            return false;
        }

        if (j + 1 < len2 && pattern[j + 1] == '*') {
            if (i < len1 && (str[i] == pattern[j] || pattern[j] == '.')) {
                return match(str, i, len1, pattern, j + 2, len2)
                        || match(str, i + 1, len1, pattern, j, len2)
                        || match(str, i + 1, len1, pattern,j + 2, len2);
            }

            // "",".*"
            return match(str, i, len1, pattern, j + 2, len2);

        }
        if (i < len1 && (str[i] == pattern[j] || pattern[j] == '.')) {
            return match(str, i + 1, len1, pattern, j + 1, len2);
        }
        return false;

    }
}

测试用例

  1. 功能测试（模式字符串里包含普通字符、.、*；模式字符串和输入字符串匹配/不匹配）；
  2. 特殊输入测试（输入字符串和模式字符串是空指针、空字符串）。