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Go Java 算法之字符串解码示例详解_Golang_
2023-05-26
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简介 Go Java 算法之字符串解码示例详解_Golang_
字符串解码
给定一个经过编码的字符串，返回它解码后的字符串。
编码规则为: k[encoded_string]，表示其中方括号内部的 encoded_string 正重复 k 次。注意 k 保证为正整数。
你可以认为输入字符串总是有效的；输入字符串中没有额外的空格，且输入的方括号总是符合格式要求的。
此外，你可以认为原始数据不包含数字，所有的数字只表示重复的次数 k ，例如不会出现像 3a 或 2[4] 的输入。
- 示例 1：
输入：s = "3[a]2[bc]"
输出："aaabcbc"
- 示例 2：
输入：s = "3[a2[c]]"
输出："accaccacc"
- 示例 3：
输入：s = "2[abc]3[cd]ef"
输出："abcabccdcdcdef"
- 示例 4：
输入：s = "abc3[cd]xyz"
输出："abccdcdcdxyz"
方法一：栈（Java）
看到括号的匹配，首先应该想到的就是用栈来解决问题。
首先因为数字可能不止一位，为了更清晰方便可以使用两个栈，一个存储数字，一个存字符。当遇到除了]外的字符先入字符栈，遇到数字则将完整的数字转换后入数字栈，而当遇到]时将字符栈中弹出直到[为止的字符构成一个临时字符串，并弹出数字栈顶元素，将临时字符串重复该数字次数后重新入字符栈。
当从左到右遍历完原始串后栈中元素就是最后的答案
具体方法思路：遍历这个栈
- 如果当前的字符为数位，解析出一个数字（连续的多个数位）并进栈
- 如果当前的字符为字母或者左括号，直接进栈
- 如果当前的字符为右括号，开始出栈，一直到左括号出栈，出栈序列反转后拼接成一个字符串，此时取出栈顶的数字，就是这个字符串应该出现的次数，我们根据这个次数和字符串构造出新的字符串并进栈
class Solution { int ptr; public String decodeString(String s) { LinkedList stk = new LinkedList(); ptr = 0; while (ptr < s.length()) { char cur = s.charAt(ptr); if (Character.isDigit(cur)) { // 获取一个数字并进栈 String digits = getDigits(s); stk.addLast(digits); } else if (Character.isLetter(cur) || cur == '[') { // 获取一个字母并进栈 stk.addLast(String.valueOf(s.charAt(ptr++))); } else { ++ptr; LinkedList sub = new LinkedList(); while (!"[".equals(stk.peekLast())) { sub.addLast(stk.removeLast()); } Collections.reverse(sub); // 左括号出栈 stk.removeLast(); // 此时栈顶为当前 sub 对应的字符串应该出现的次数 int repTime = Integer.parseInt(stk.removeLast()); StringBuffer t = new StringBuffer(); String o = getString(sub); // 构造字符串 while (repTime-- > 0) { t.append(o); } // 将构造好的字符串入栈 stk.addLast(t.toString()); } } return getString(stk); } public String getDigits(String s) { StringBuffer ret = new StringBuffer(); while (Character.isDigit(s.charAt(ptr))) { ret.append(s.charAt(ptr++)); } return ret.toString(); } public String getString(LinkedList v) { StringBuffer ret = new StringBuffer(); for (String s : v) { ret.append(s); } return ret.toString(); } } 时间复杂度：O（N）
空间复杂度：O（N）
方法二：递归（Go）
上文提到的方法为使用栈，因此我们可以随之想到通过使用递归的方式来完成。具体递归的思路，请看下文内容。
需要解决多个括号之间的嵌套问题。也就是重叠子问题。使用栈或递归的解题方式都是可以。
- 1、首先标识右括号结束的位置。
- 2、遇到左括号，i+1传递给下一次
- 3、结束左括号的运行将乘积次数置零，i=上一次右括号接触的位置。继续将右括号外面剩余的字符加完。
具体思路：从左向右解析字符串：
- 如果当前位置为数字位，那么后面一定包含一个用方括号表示的字符串，即属于这种情况：k[...]：
- 我们可以先解析出一个数字，然后解析到了左括号，递归向下解析后面的内容，遇到对应的右括号就返回，此时我们可以根据解析出的数字 x 解析出的括号里的字符串 s' 构造出一个新的字符串 X * s′
- 我们把 k[...] 解析结束后，再次调用递归函数，解析右括号右边的内容
- 如果当前位置是字母位，那么我们直接解析当前这个字母，然后递归向下解析这个字母后面的内容。
func decodeString(s string) string { var decode func(start int) (string, int) decode = func(start int) (str string, end int) { num:= 0 for i := start; i < len(s); i++ { if isNumber(s[i]) { num = num*10 + int(s[i]-'0') } else if isLetter(s[i]) { str += string(s[i]) } else if s[i] == '[' { item, index := decode(i + 1) for num != 0 { str += item num-- } i = index } else if s[i] == ']' { end = i break } } return str, end } res, _ := decode(0) return res } func isLetter(u uint8) bool { return u >= 'A' && u <= 'Z' || u >= 'a' && u <= 'z' } func isNumber(u uint8) bool { return u >= '0' && u <= '9' } 时间复杂度：O（N）
空间复杂度：O（N）
以上就是Go Java 算法之字符串解码示例详解的详细内容，更多关于Go Java算法之字符串解码的资料请关注其它相关文章！
