字符串解码——LeetCode394题详解

一、题目描述

　　给定特点编码格式的字符串，要求解码。编码的字符串中数字代表一对[]里面字符串的数字。

例如：
原编码字符串：3[a2[c]]
解码后字符串：accaccacc

二、算法思想

1、借助栈的思想

算法：

　　对于这里的字符串的解码，最特殊的就是内嵌的形式，所以要从里往外解码。这就自然而然想到栈“先进后出”的特点。

　　设置变量：ans，mulit，遍历字符串

• 如果当前字符为数字字符，将mulit累加当前值；
• 如果当前字符是'['，将mulit入栈，ans入栈，然后将mulit，ans重置；
• 如果当前字符是']'，将栈里面最后一个mulit出栈，然后将当前ans叠加mulit遍，然后栈里面最后一个ans出栈，加上当前ans；
• 如果当前字符时字母型，直接入栈。

代码实现：

public static String decodeString(String s) {
        StringBuilder res=new StringBuilder();
        LinkedList<Integer> mul_List=new LinkedList<>();
        LinkedList<String> res_List=new LinkedList<>();

        int multi=0;
        for (Character c:s.toCharArray()) {
            if(c=='['){
                mul_List.addLast(multi);
                res_List.addLast(res.toString());

                // 置空
                multi=0;
                res=new StringBuilder();
            }
            else if(c==']'){
                StringBuilder tmp=new StringBuilder();
                int curmulti=mul_List.removeLast();

                for (int j = 0; j < curmulti; j++) {
                    tmp.append(res);
                }
                res=new StringBuilder(res_List.removeLast()+tmp);
            }

            else if(c>='0'&&c<='9'){
                multi = multi * 10 + Integer.parseInt(c + "");;
            }
            else {
                res.append(c);
            }
        }
        return res.toString();
    }

2、递归

算法：

　　对于每个[]里面的操纵都是一样的，这就自然想到使用递归，但这里有内嵌的情况，所以处理起来比较特殊。

首先我们定义递归函数dfs(String s, int i)，将原字符串和当前'['字符出现的位置传进去。

同样设置变量：ans，mulit，从i开始遍历字符串

• 如果当前字符为数字字符，将mulit累加当前值；
• 如果当前字符是'['，开始下一轮递归，并且将结果保存到当前;
• 如果当前字符是']'，返回当前ans，和']'的位置i;
• 如果当前字符时字母型，直接入栈。

代码实现：

public static String decodeString(String s){
        return dfs(s,0)[0];
}

private static String[] dfs(String s,int i) {
        StringBuilder ans=new StringBuilder();
        int multi=0;
        while (i<s.length()){
            char c=s.charAt(i);
            if(c>='0'&&c<='9'){
                multi = multi * 10 + Integer.parseInt(String.valueOf(c));
            }
            else if(c=='['){
                String[] tmp=dfs(s,i+1);
                i=Integer.parseInt(tmp[0]);
                while (multi>0){
                    ans.append(tmp[1]);
                    multi--;
                }
            }
            else if(c==']'){
                return new String[] {String.valueOf(i),ans.toString()};
            }
            else {
                ans.append(c);
            }
            i++;
        }
        return new String[] {ans.toString()};
    }