模式匹配算法-Java實現

請實現一個函數用來匹配包括'.'和'*'的正則表達式。模式中的字符'.'表示任意一個字符，而'*'表示它前面的字符可以出現任意次（包含0次）。 在本題中，匹配是指字符串的所有字符匹配整個模式。例如，字符串"aaa"與模式"a.a"和"ab*ac*a"匹配，但是與"aa.a"和"ab*a"均不匹配；

這是劍指offer的一道原題，為了解決該問題，可以將字符串和模式串的匹配情況，分為以下三種情況；

1. 模式為單個'.'或者單個普通字母時： 直接判斷。

2. 模式為普通字母和'*'的組合時，就是說普通字母后面跟着一個匹配符'*'，例如 'A','*'： 從這一位到與這一位的字符相等的位的下一位，逐次遞歸。

3. 模式為'.'和'*'的組合時，就是說'.'后面跟着一個匹配符'*'，也就是'.','*'這種情況： 從這一位到最后一位，逐次遞歸。

 

/**
 * Created by hardaway on 2018/7/25.
 */
public class Code16 {

    public boolean match(char[] str, char[] pattern){
        if(str.length==0){
            return check(0,pattern);
        }
        return match(str,pattern,0,0);
    }
    public boolean match(char[] str, char[] pattern, int is, int js){
        int j = js;
        int i = is;
        for( ; i<str.length&&j<pattern.length; ){
            //  模式為 .* 時：
            if((j<pattern.length-1)&&(pattern[j+1]=='*')){
                if(pattern[j]=='.'){
                    if(j+2==pattern.length)
                        return true;
                    boolean flag = false;
                    for(int ii = i; ii<str.length; ii++){
                        if(str[ii]==pattern[j+2]){
                            flag = match(str,pattern,ii,j+2);
                            if(flag) break;
                        }
                    }
                    return flag;
             // 模式為 普通字母* 時： eg. A*
                }else{
                    if(str[i] == pattern[j]){
                        int str_len = getLength(i,str,str[i]);
                        if(j+2==pattern.length){
                            if(i+str_len==str.length)
                                return true;
                        }
                        boolean flag = false;
                        int right = i+str_len;
                        for(int ii = i; ii<str.length&&ii<=right; ii++){
                            flag = match(str,pattern,ii,j+2);
                            if(flag) break;
                        }
                        return flag;
                    }else {
                        i = i;
                        j = j + 2;
                    }
                }
             // 模式為單個 . 或者單個普通字母時：
            }else{
                if(str[i]==pattern[j]||pattern[j]=='.'){
                    i++; j++;
                }else{
                    return false;
                }
            }
        }
        if(i==str.length)
            return check(j,pattern);
        return false;
    }
    public boolean check(int sta , char[] arr){
        boolean flag = false;
        if ((arr.length-sta)%2==0){
            int i = sta+1;
            while (i<arr.length&&arr[i]=='*'){
                i=i+2;
            }
            if(i==arr.length+1)
                flag = true;
        }
        return flag;
    }
    public int getLength(int i, char[] arr,char obj){
        int len = 0;
        while(i<arr.length&&arr[i]==obj){
            i++;
            len++;
        }
        return len;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Code16 c =new Code16();
        char[] str =  {};//{'a','b','c','d','a','b','b','b','b','b','b','d'};
        char[] pattern ={'.','*'};// {'a','b','c','.','a','.','*','b','d'};
        System.out.println(c.match(str,pattern));
    }
}