LeetCode:44 通配符匹配 动态规划
给定一个字符串 (s) 和一个字符模式 ( p ) ,实现一个支持 ‘?’ 和 ‘*’ 的通配符匹配。
‘?’ 可以匹配任何单个字符。
‘*’ 可以匹配任意字符串(包括空字符串)。
两个字符串完全匹配才算匹配成功。
说明:
s 可能为空,且只包含从 a-z 的小写字母。
p 可能为空,且只包含从 a-z 的小写字母,以及字符 ? 和 *。
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 = "*"
输出: true
解释: ‘*’ 可以匹配任意字符串。
示例 3:
输入:
s = "cb"
p = "?a"
输出: false
解释: ‘?’ 可以匹配 ‘c’, 但第二个 ‘a’ 无法匹配 ‘b’。
示例 4:
输入:
s = "adceb"
p = "*a*b"
输出: true
解释: 第一个 ‘’ 可以匹配空字符串, 第二个 '’ 可以匹配字符串 “dce”.
示例 5:
输入:
s = "acdcb"
p = "a*c?b"
输入: false
来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode-cn.com/problems/wildcard-matching
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思路
字符串s是目标,字符串p是通配字符串,想办法把p变成s
求解串s
的前i+1
个长度能否和串p
的前j+1
个长度匹配上:
-
如果s
[i] == p[j]
或p[j]=='?'
,那么末位对上了(问号可以对上任何字符),我们只需要求解他们的前面的子串能否匹配成功即可,即【求解串s
的前i
个长度能否和串p
的前j
个长度匹配上】例:
s="abcd" p="bcad"
,需要看"abc"与"bca"能否匹配s="abcd" p="bc?"
,需要看"abc"与"bc"能否匹配 -
如果
p[j]=='*'
,星号可以替换任何串,于是问题转变为:p消耗这个星号,替换【从s的结尾开始向前的,长度为0,1,2…一直到s的开头】的所有子串,即s的左对齐的任意子串能否和串p
的前j
个长度匹配上(星号去掉了,故j+1-1=j)例:
s="abcd" p="abc*"
,需要看""
与"abc"
是否匹配 (*替换"abcd")"a"
与"abc"
是否匹配 (*替换"bcd")"ab"
与"abc"
是否匹配 (*替换"cd")"abc"
与"abc"
是否匹配 (*替换"d")"abcd"
与"abc"
是否匹配 (*做空串)只要有一个对上了,即可
代码
class Solution
{
public:
#define MAXLEN 1145
// dp[i][j]:s的前i个字符和p的前j个字符能否匹配
bool dp[MAXLEN][MAXLEN];
// 尝试用星号替代s的不同长度的子串
// 只要找到一个合适的,就说明用*替换之后,可以匹配
bool find(int i, int j)
{
for(int x=0; x<=i; x++)
{
if(dp[x][j-1])
{
return true;
}
}
return false;
}
bool isMatch(string s, string p)
{
int lens = s.length();
int lenp = p.length();
// 空匹配串p可以匹配空串s
dp[0][0] = true;
// 空的匹配串p不能匹配非空的串s
for(int i=1; i<=lens; i++)
{
dp[i][0] = false;
}
// 如果匹配串p以*开头,可以匹配空串(*匹配空串)
// 但是如果不是以*开头,那就不能匹配空串了,break
for(int i=1; i<=lenp; i++)
{
if(p[i-1] == '*')
{
dp[0][i] = true;
}
else
{
break;
}
}
// dp
for(int i=1; i<=lens; i++)
{
for(int j=1; j<=lenp; j++)
{
// 如果对上了,看前面能否匹配
if(s[i-1]==p[j-1] || p[j-1]=='?')
{
dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
}
// 遇到星号,尝试用星号替代所有长度的子串
else if(p[j-1] == '*')
{
// 只要有一个能行,就可以匹配
if(find(i, j))
{
dp[i][j] = true;
}
// *替代之后,一个都不行,不能匹配
else
{
dp[i][j] = false;
}
}
}
}
return dp[lens][lenp];
}
};
因为要查找所有的结果,即用星号去替代s的所有的长度的右对齐的子串,然后对结果取或,运行时间非常慢:
优化
因为dp[i][j]
表示:s
的前i
个字符和p
的前j
个字符能否匹配
当遇到星号的时候,只需要:
- 星号替代空串:
dp[i][j-1]
- 星号替代一个字符:
dp[i-1][j-1]
- 星号不仅替代s的末位字符,还复用于前面的替代:
dp[i-1][j]
这里dp[i-1][j]表示不仅用星号替代s的末位,还继续用于前面的替代,也就是说,包含了替代s的子串的所有结果
else if(p[j-1] == '*')
{
if(dp[i-1][j-1] || dp[i][j-1] || dp[i-1][j])
{
dp[i][j] = true;
}
}
完整代码 ↓
class Solution
{
public:
#define MAXLEN 1145
bool dp[MAXLEN][MAXLEN];
bool isMatch(string s, string p)
{
int lens = s.length();
int lenp = p.length();
dp[0][0] = true;
for(int i=1; i<=lens; i++)
{
dp[i][0] = false;
}
for(int i=1; i<=lenp; i++)
{
if(p[i-1] == '*')
{
dp[0][i] = true;
}
else
{
break;
}
}
for(int i=1; i<=lens; i++)
{
for(int j=1; j<=lenp; j++)
{
if(s[i-1]==p[j-1] || p[j-1]=='?')
{
dp[i][j] = dp[i-1][j-1];
}
else if(p[j-1] == '*')
{
if(dp[i-1][j-1] || dp[i][j-1] || dp[i-1][j])
{
dp[i][j] = true;
}
else
{
dp[i][j] = false;
}
}
}
}
return dp[lens][lenp];
}
};
来源:CSDN
作者:AkagiSenpai
链接:https://blog.csdn.net/weixin_44176696/article/details/104186135