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如何使用Go Java演算法進行字串解碼？

WBOY轉載: 2023-04-25 23:52:061263瀏覽

字串解碼

給定一個經過編碼的字串，傳回它解碼後的字串。

編碼規則為: k[encoded_string]，表示其中方括號內部的 encoded_string 正重複 k 次。注意 k 保證為正整數。

你可以認為輸入字串總是有效的；輸入字串中沒有額外的空格，且輸入的方括號總是符合格式要求的。

此外，你可以認為原始資料不包含數字，所有的數字只表示重複的次數 k ，例如不會出現像 3a 或 2[4] 的輸入。

範例1：

輸入：s = "3[a]2[bc]"

#輸出："aaabcbc"

範例2：

輸入：s = "3[a2[c]] "

輸出："accaccacc"

範例3：

#範例3：

」 2[abc]3[cd]ef"

輸出："abcabccdcdcdef"

範例4：

輸入：s = "abc3[cd]xyz"

#輸出："abccdcdcdxyz"

方法一：堆疊（Java）

首先因為數字可能不只一位，為了更清晰方便可以使用兩個堆疊，一個儲存數字，一個儲存字元。當遇到除了]外的字元先入字元棧，遇到數字則將完整的數字轉換後入數字棧，而當遇到]時將字元棧中彈出直到[為止的字元構成一個臨時字串，並彈出數字棧頂元素，將臨時字串重複該數字次數後重新入字元棧。
具體方法思路：遍歷這個堆疊
如果當前的字元為數位，解析出一個數字（連續的多個數位）並進棧

#如果目前的字元為字母或左括號，直接進棧

如果目前的字元是右括號，開始出棧，一直到左括號出棧，出棧序列反轉後拼接成一個字串，此時取出棧頂的數字，就是這個字串應該會出現的次數，我們根據這個次數和字串構造出新的字串並進棧

class Solution {
    int ptr;
    public String decodeString(String s) {
        LinkedList<String> stk = new LinkedList<String>();
        ptr = 0;
        while (ptr < s.length()) {
            char cur = s.charAt(ptr);
            if (Character.isDigit(cur)) {
                // 获取一个数字并进栈
                String digits = getDigits(s);
                stk.addLast(digits);
            } else if (Character.isLetter(cur) || cur == &#39;[&#39;) {
                // 获取一个字母并进栈
                stk.addLast(String.valueOf(s.charAt(ptr++))); 
            } else {
                ++ptr;
                LinkedList<String> sub = new LinkedList<String>();
                while (!"[".equals(stk.peekLast())) {
                    sub.addLast(stk.removeLast());
                }
                Collections.reverse(sub);
                // 左括号出栈
                stk.removeLast();
                // 此时栈顶为当前 sub 对应的字符串应该出现的次数
                int repTime = Integer.parseInt(stk.removeLast());
                StringBuffer t = new StringBuffer();
                String o = getString(sub);
                // 构造字符串
                while (repTime-- > 0) {
                    t.append(o);
                }
                // 将构造好的字符串入栈
                stk.addLast(t.toString());
            }
        }
        return getString(stk);
    }
    public String getDigits(String s) {
        StringBuffer ret = new StringBuffer();
        while (Character.isDigit(s.charAt(ptr))) {
            ret.append(s.charAt(ptr++));
        }
        return ret.toString();
    }
    public String getString(LinkedList<String> v) {
        StringBuffer ret = new StringBuffer();
        for (String s : v) {
            ret.append(s);
        }
        return ret.toString();
    }
}

時間複雜度：O（N）

方法二：遞迴（Go）
需要解決多個括號之間的巢狀問題。也就是重疊子問題。使用棧或遞歸的解題方式都是可以。
1、先標識右括號結束的位置。

2、遇到左括號，i 1傳遞給下一次

3、結束左括號的運行將乘積次數置零， i=上一次右括號接觸的位置。繼續將右括號外面剩餘的字元加完。
具體思維：從左向右解析字串：
#如果目前位置為數字位，那麼後面一定包含一個用方括號所表示的字串，即屬於這種情況：k[...]：
我們可以先解析出一個數字，然後解析到了左括號，遞歸向下解析後面的內容，遇到對應的右括號就返回，此時我們可以根據解析出的數字x 解析出的括號裡的字串s' 構造出一個新的字串X * s′

我們把k[...] 解析結束後，再呼叫遞歸函數，解析右括號右邊的內容

###如果目前位置是字母位，那麼我們直接解析目前這個字母，然後遞歸向下解析這個字母後面的內容。 #########

func decodeString(s string) string {
	var decode func(start int) (string, int)
	decode = func(start int) (str string, end int) {
		num:= 0
		for i := start; i < len(s); i++ {
			if isNumber(s[i]) {
				num = num*10 + int(s[i]-&#39;0&#39;)
			} else if isLetter(s[i]) {
				str += string(s[i])
			} else if s[i] == &#39;[&#39; {
				item, index := decode(i + 1)
				for num != 0 {
					str += item
					num--
				}
				i = index
			} else if s[i] == &#39;]&#39; {
				end = i
				break
			}
		}
		return str, end
	}
	res, _ := decode(0)
	return res
}
func isLetter(u uint8) bool {
	return u >= &#39;A&#39; && u <= &#39;Z&#39; || u >= &#39;a&#39; && u <= &#39;z&#39;
}
func isNumber(u uint8) bool {
	return u >= &#39;0&#39; && u <= &#39;9&#39;
}

###時間複雜度：O（N）######空間複雜度：O（N）###

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