正則表達(dá)式匹配

題目：請實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)用來匹配包含‘.’和‘’的正則表達(dá)式。模式中的字符’.’表示任意一個(gè)字符，而‘’表示它前面的字符可以出現(xiàn)任意次（含0次）。本題中，匹配是指字符串的所有字符匹配整個(gè)模式。例如，字符串“aaa”與模式“a.a”和“abaca”匹配，但與“aa.a”及“ab*a”均不匹配。

題目解析

每次從字符串里拿出一個(gè)字符和模式中的字符去匹配。先來分析如何匹配一個(gè)字符。如果模式中的字符 ch是‘.’，那么它可以匹配字符串中的任意字符。如果模式中的字符 ch不是’.’而且字符串中的字符也是 ch，那么他們相互匹配。當(dāng)字符串中的字符和模式中的字符相匹配時(shí)，接著匹配后面的字符。

相對而言當(dāng)模式中的第二個(gè)字符不是‘*’時(shí)問題要簡單很多。如果字符串中的第一個(gè)字符和模式中的第一個(gè)字符相匹配，那么在字符串和模式上都向后移動一個(gè)字符，然后匹配剩余的字符串和模式。如果字符串中的第一個(gè)字符和模式中的第一個(gè)字符不相匹配，則直接返回 false。

當(dāng)模式中的第二個(gè)字符是‘’時(shí)問題要復(fù)雜一些，因?yàn)榭赡苡卸喾N不同的匹配方式。一個(gè)選擇是在模式上向后移動兩個(gè)字符。這相當(dāng)于‘’和它面前的字符被忽略掉了，因?yàn)椤?’可以匹配字符串中 0 個(gè)字符。如果模式中的第一個(gè)字符和字符串中的第一個(gè)字符相匹配時(shí)，則在字符串向后移動一個(gè)字符，而在模式上有兩個(gè)選擇：我們可以在模式上向后移動兩個(gè)字符，也可以保持模式不變。

代碼實(shí)現(xiàn)

public class Test53 {
    /**
     * 題目：請實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)用來匹配包含‘.’和‘*’的正則表達(dá)式。模式中的字符'.'表示任意一個(gè)字符，
     * 而‘*’表示它前面的字符可以出現(xiàn)任意次（含0次）。本題中，匹配是指字符串的所有字符匹配整個(gè)模式。
     *
     * @param input
     * @param pattern
     * @return
     */
    public static boolean match(String input, String pattern) {
        if (input == null || pattern == null) {
            return false;
        }
        return matchCore(input, 0, pattern, 0);
    }
    private static boolean matchCore(String input, int i, String pattern, int p) {
        // 匹配串和模式串都到達(dá)尾，說明成功匹配
        if (i >= input.length() && p >= pattern.length()) {
            return true;
        }
        // 只有模式串到達(dá)結(jié)尾，說明匹配失敗
        if (i != input.length() && p >= pattern.length()) {
            return false;
        }
        // 模式串未結(jié)束，匹配串有可能結(jié)束有可能未結(jié)束
        // p位置的下一個(gè)字符中為*號
        if (p + 1 < pattern.length() && pattern.charAt(p + 1) == '*') {
            // 匹配串已經(jīng)結(jié)束
            if (i >= input.length()) {
                return matchCore(input, i, pattern, p + 2);
            }
            // 匹配串還沒有結(jié)束
            else {
                if (pattern.charAt(p) == input.charAt(i) || pattern.charAt(p) == '.') {
                    return
                            // 匹配串向后移動一個(gè)位置，模式串向后移動兩個(gè)位置
                            matchCore(input, i + 1, pattern, p + 2)
                                    // 匹配串向后移動一個(gè)位置，模式串不移動
                                    || matchCore(input, i + 1, pattern, p)
                                    // 匹配串不移動，模式串向后移動兩個(gè)位置
                                    || matchCore(input, i, pattern, p + 2);
                } else {
                    return matchCore(input, i, pattern, p + 2);
                }
            }
        }
        //
        // 匹配串已經(jīng)結(jié)束
        if (i >= input.length()) {
            return false;
        }
        // 匹配串還沒有結(jié)束
        else {
            if (input.charAt(i) == pattern.charAt(p) || pattern.charAt(p) == '.') {
                return matchCore(input, i + 1, pattern, p + 1);
            }
        }
        return false;
    }
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(match("", "") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("", ".*") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("", ".") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("", "c*") + "[" + true + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("a", ".*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("a", "a.") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("a", "") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("a", ".") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("a", "ab*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("a", "ab*a") + "[" + false + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("aa", "aa") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aa", "a*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aa", ".*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aa", ".") + "[" + false + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("ab", ".*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("ab", ".*") + "[" + true + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("aaa", "aa*") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaa", "aa.a") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("aaa", "a.a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaa", ".a") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("aaa", "a*a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaa", "ab*a") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("aaa", "ab*ac*a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaa", "ab*a*c*a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaa", ".*") + "[" + true + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("aab", "c*a*b") + "[" + true + "]");
        System.out.println();
        System.out.println(match("aaca", "ab*a*c*a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("aaba", "ab*a*c*a") + "[" + false + "]");
        System.out.println(match("bbbba", ".*a*a") + "[" + true + "]");
        System.out.println(match("bcbbabab", ".*a*a") + "[" + false + "]");
    }
}

運(yùn)行結(jié)果

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