第19题：正则表达式匹配
题目描述
请实现一个函数用来匹配包括'.'和'*'的正则表达式。模式中的字符'.'表示任意一个字符，而'*'表示它前面的字符可以出现任意次（包含0次）。 在本题中，匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如，字符串"aaa"与模式"a.a"和"ab*ac*a"匹配，但是与"aa.a"和"ab*a"均不匹配
考点：
递归
字符串
思路：
bool match(char* str,char* pattern)：
1.str||pattern为nullptr，返回false;
2.进入matchCore函数
bool matchCore(char* str,char* pattern)：
1.都是结束符，返回true;
2.模式为结束符，字符串不是，返回false;
3. 如果*(pattern + 1) == '*'时，有两种情况：
3.1 如果 *str 和 *前面的字符 *pattern相匹配， 有三种匹配方式:
3.1.1 直接无视*，即 *前面的字符 重复0次，str,pattern+2，直接进入下一机制
3.1.2 *前面的字符 重复1次，str+1,pattern+2 ,进入下一机制
3.1.3 *前面的字符 重复(1+n)次，str+1,pattern，留在这个机制
3.2 否则，str第一个字符 *str 和 *前面的字符 *pattern 不匹配，
直接无视*，重复零次，str ,pattern+2，直接进入下一机制
4.检查两个字符是否匹配:
4.1 如果*pattern == '.' && *str != '\0'， 匹配 。
4.2 或者，如果*str == *pattern，匹配。
当模式和字符串的字符相匹配的时候，就匹配后面的字符。str+1，pattern+1
第一遍
bool matchCore(const char* str, const char* pattern);
bool match(const char* str, const char* pattern)
{
//1.如果模式或者字符串其中有nullptr,返回假
if(str == nullptr || pattern == nullptr)
return false;
//2.开始递归匹配
return matchCore(str, pattern);
}
bool matchCore(const char* str, const char* pattern)
{
//1.递归结束条件：模式和字符串都匹配到了结束,返回真
if (*str == '\0'&&*pattern == '\0')
return true;
//2.递归结束条件：如果模式先结束，字符串还没结束，返回假
if (*str != '\0'&&*pattern == '\0')
return false;
//3.先判断pattern 的下一个字符是否为 *, 如果是，则2种情况，4种匹配方法
if (*(pattern + 1) == '*')
{
//3.1 情况一：当*str与*pattern 匹配 时，有3种匹配方法
if (*str == *pattern || *pattern == '.'&&*str != '\0')
//3.1.1 无视 * ，*重复0次,进入下一机制
return matchCore(str, pattern + 2) ||
//3.1.2 *重复1次,进入下一机制
matchCore(str + 1, pattern + 2) ||
//3.1.3 *重复多次,留在这一机制
matchCore(str + 1, pattern);
//3.2 情况二：当*str与*pattern 不匹配 时，无视 * ，*重复0次,进入下一机制
else
return matchCore(str, pattern + 2);
}
//4. 直接匹配，如果两个相等，就匹配下一个
if (*str == *pattern || *pattern == '.'&&*str != '\0')
return matchCore(str+1,pattern+1);
//5. 如果两个字符不匹配，就返回假
return false;
}第二遍
注意——>>
1. if(*str==*pattern||(*str!='\0'&&*pattern=='.'))//后面的要加括号
2.
//2.递归结束条件 失败：pattern先结束，字符串还没结束，返回假 if(*str!='\0'&&*pattern=='\0') return false;匹配是指 字符串的所有字符匹配整个模式。只存在模式比字符串长的情况，因为模式中有*可以无视。
所以不能写
if(*str=='\0'&&*pattern!='\0') return false;
class Solution {
public:
bool matchCore(char* str,char* pattern)
{
//1.递归结束条件 成功：str和pattern都匹配到结束符，返回真
if(*str=='\0'&&*pattern=='\0')
return true;
//2.递归结束条件 失败：pattern先结束，字符串还没结束，返回假
if(*str!='\0'&&*pattern=='\0')
return false;
//3.判断模式下一个字符 是*
if(*(pattern+1)=='*')
{
//3.1 情况一：如果模式和字符串的字符匹配
if(*str==*pattern||(*str!='\0'&&*pattern=='.'))//后面的要加括号
//3.1.1 无视*，直接进入下一机制
return matchCore(str,pattern+2)
//3.1.2 *重复一次，进入下一机制
||matchCore(str+1,pattern+2)
//3.1.3 *重复多次，留在这个机制
||matchCore(str+1,pattern);
//3.2 情况二：模式和字符串不匹配，无视*,进入下一个机制
return matchCore(str,pattern+2);
}
//4.否则，如果当前字符串和模式匹配，就匹配下一个字符
else if(*str==*pattern||(*str!='\0'&&*pattern=='.'))
return matchCore(str+1,pattern+1);
//5.如果都不匹配，返回空
return false;
}
bool match(char* str, char* pattern)
{
//1.如果str或者pattern有空指针，返回假
if(str==nullptr||pattern==nullptr)
return false;
//2.递归匹配
return matchCore(str,pattern);
}
};网友的
链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/45327ae22b7b413ea21df13ee7d6429c
来源：牛客网
/*
解这题需要把题意仔细研究清楚，反正我试了好多次才明白的。
首先，考虑特殊情况：
1>两个字符串都为空，返回true
2>当第一个字符串不空，而第二个字符串空了，返回false（因为这样，就无法
匹配成功了,而如果第一个字符串空了，第二个字符串非空，还是可能匹配成
功的，比如第二个字符串是“a*a*a*a*”,由于‘*’之前的元素可以出现0次，
所以有可能匹配成功）
之后就开始匹配第一个字符，这里有两种可能：匹配成功或匹配失败。但考虑到pattern
下一个字符可能是‘*’， 这里我们分两种情况讨论：pattern下一个字符为‘*’或
不为‘*’：
1>pattern下一个字符不为‘*’：这种情况比较简单，直接匹配当前字符。如果
匹配成功，继续匹配下一个；如果匹配失败，直接返回false。注意这里的
“匹配成功”，除了两个字符相同的情况外，还有一种情况，就是pattern的
当前字符为‘.’,同时str的当前字符不为‘\0’。
2>pattern下一个字符为‘*’时，稍微复杂一些，因为‘*’可以代表0个或多个。
这里把这些情况都考虑到：
a>当‘*’匹配0个字符时，str当前字符不变，pattern当前字符后移两位，
跳过这个‘*’符号；
b>当‘*’匹配1个或多个时，str当前字符移向下一个，pattern当前字符
不变。（这里匹配1个或多个可以看成一种情况，因为：当匹配一个时，
由于str移到了下一个字符，而pattern字符不变，就回到了上边的情况a；
当匹配多于一个字符时，相当于从str的下一个字符继续开始匹配）
之后再写代码就很简单了。
*/
class Solution {
public:
bool match(char* str, char* pattern)
{
if (*str == '\0' && *pattern == '\0')
return true;
if (*str != '\0' && *pattern == '\0')
return false;
//if the next character in pattern is not '*'
if (*(pattern+1) != '*')
{
if (*str == *pattern || (*str != '\0' && *pattern == '.'))
return match(str+1, pattern+1);
else
return false;
}
//if the next character is '*'
else
{
if (*str == *pattern || (*str != '\0' && *pattern == '.'))
return match(str, pattern+2) || match(str+1, pattern);
else
return match(str, pattern+2);
}
}
};
