10. 正则表达式匹配
给你一个字符串 s
和一个字符规律 p
,请你来实现一个支持 '.'
和 '*'
的正则表达式匹配。
'.'
匹配任意单个字符'*'
匹配零个或多个前面的那一个元素
所谓匹配,是要涵盖 整个 字符串s
的,而不是部分字符串。
示例 1:
输入:s = "aa", p = "a"
输出:false
解释:"a" 无法匹配 "aa" 整个字符串。
示例 2:
输入:s = "aa", p = "a*"
输出:true
解释:因为 '*' 代表可以匹配零个或多个前面的那一个元素, 在这里前面的元素就是 'a'。因此,字符串 "aa" 可被视为 'a' 重复了一次。
示例 3:
输入:s = "ab", p = ".*"
输出:true
解释:".*" 表示可匹配零个或多个('*')任意字符('.')。
提示:
- 1 <= s.length <= 20
- 1 <= p.length <= 20
- s 只包含从 a-z 的小写字母。
- p 只包含从 a-z 的小写字母,以及字符 . 和 *。
保证每次出现字符 * 时,前面都匹配到有效的字符
🚩 使用动态规划求解。设
s
的长度为n
,p
的长度为m
;将s
的第i
个字符记为$s_i$
p
的第j
个字符记为 \(p_{j}\),将s
的前i
个字符组成的子字符串记为s[:i]
, 同理将p
的前j
个字符组成的子字符串记为p[:j]
。本题可转化为求s[:n]
是否能和p[:m]
匹配。
总体思路是从s[:1]
和p[:1]
开始判断是否能匹配,每轮添加一个字符并判断是否能匹配,直至添加完整个字符串s
和p
。展开来看,假设s[:i]
与p[:j]
可以匹配,那么下一状态有两种:
- 添加一个字符 \(s_{i+1}\)后是否能匹配?
- 添加字符 \(p_{j+1}\)后是否能匹配?
class Solution:
def isMatch(self, s: str, p: str) -> bool:
m, n = len(s) + 1, len(p) + 1
dp = [[False] * n for _ in range(m)] # m行n列的矩阵
dp[0][0] = True
# 初始化首行
for j in range(2, n, 2):
dp[0][j] = dp[0][j - 2] and p[j - 1] == '*'
# 状态转移
for i in range(1, m): # '.'匹配任意单个字符, '*'匹配零个或多个前面的那个元素
for j in range(1, n):
if p[j - 1] == '*':
if dp[i][j-2]:
dp[i][j] = True
elif dp[i-1][j] and s[i-1]==p[j-2]:
dp[i][j] = True
elif dp[i-1][j] and p[j-2] == '.':
dp[i][j] = True
else:
if dp[i-1][j-1] and s[i-1] == p[j-1]:
dp[i][j] = True
elif dp[i-1][j-1] and p[j-1] == '.':
dp[i][j] = True
return dp[-1][-1]