题目链接

LeetCode

题目描述

给定一个经过编码的字符串，返回它解码后的字符串。

编码规则为: k[encoded_string]，表示其中方括号内部的 encoded_string 正好重复 k 次。注意 k 保证为正整数。

你可以认为输入字符串总是有效的；输入字符串中没有额外的空格，且输入的方括号总是符合格式要求的。

此外，你可以认为原始数据不包含数字，所有的数字只表示重复的次数 k ，例如不会出现像 3a 或 2[4] 的输入。

示例 1：

输入： s = “3[a]2[bc]”
输出： “aaabcbc”

示例 2：

输入： s = “3[a2[c]]”
输出： “accaccacc”

示例 3：

输入： s = “2[abc]3[cd]ef”
输出： “abcabccdcdcdef”

示例 4：

输入： s = “abc3[cd]xyz”
输出： “abccdcdcdxyz”

解题思路

方法一：栈

构建辅助栈 stack，遍历字符串 s 中每个字符 c；
- 当 c 为数字时，将数字字符转化为数字 multi，用于后续倍数计算；
- 当 c 为字母时，在 res 尾部添加 c；
- 当 c 为 [ 时，将当前 multi 和 res 入栈，并分别置空置 0：
  - 记录此 [ 前的临时结果 res 至栈，用于发现对应 ] 后的拼接操作；
  - 记录此 [ 前的倍数 multi 至栈，用于发现对应 ] 后，获取 multi × [...] 字符串。
  - 进入到新 [ 后，res 和 multi 重新记录。
- 当 c 为 ] 时，stack 出栈，拼接字符串 res = last_res + cur_multi * res，其中:
  - last_res是上个 [ 到当前 [ 的字符串，例如 "3[a2[c]]" 中的 a；
  - cur_multi是当前 [ 到 ] 内字符串的重复倍数，例如 "3[a2[c]]" 中的 2。

返回字符串 res。

class Solution {
 public String decodeString(String s) {
     // 记录结果 last_res
     StringBuilder ans = new StringBuilder();
     // 记录倍数
     Deque<Integer> mutilStack = new LinkedList<>();
     // 记录字符串
     Deque<StringBuilder> ansStack = new LinkedList<>();
     // 倍数
     int mutil = 0;
     for(char c : s.toCharArray()){
         // 如果是数字，则说明是倍数(下一个[]的倍数)，记录倍数
         if(Character.isDigit(c)){
             mutil = mutil * 10 + (c - '0');
          // [ 表示当前为一个新的需要解码的字符串，先将之前的字符串和
          // 倍数(下一个[]的倍数)存到栈中，从新记录
         }else if(c == '['){
             ansStack.push(ans);
             mutilStack.push(mutil);
             ans = new StringBuilder();
             mutil=0;
           // ] 表示当前字符串结束，可以解码  
         }else if(c == ']'){
             // 倍数前面的 字符串
             StringBuilder ansTmp = ansStack.poll();
             // 当前 字符串 需要的倍数
             int mutilTmp = mutilStack.poll();
             for(int i = 0; i < mutilTmp; ++i){
                 ansTmp.append(ans);
             }
             // 当前结果
             ans = ansTmp;
         }else{
             ans.append(c);
         }
    }
    return ans.toString();
 }
}

时间复杂度 O(n)
空间复杂度 O(n)
方法二：递归

class Solution {
    String s;
    public String decodeString(String s) {
        this.s = s;
        return recur(0, s.length() - 1);
    }
    private String recur(int pos, int right){
        if(pos > right){
            return "";
        }
        String res = "";
        int left;
        // 当前是字符串
        if(s.charAt(pos) >='a' && s.charAt(pos) <='z'){
            left = pos;
            while(pos <= right && s.charAt(pos) >='a' && s.charAt(pos) <='z'){
                ++pos;
            }
            res += s.substring(left, pos);
        }
        // 当前是倍数
        int n = 0;
        while(pos <= right && s.charAt(pos) >= '0' && s.charAt(pos) <= '9'){
            n = n * 10 + s.charAt(pos) - '0';
            ++pos;
        }
        ++pos;
        int l = 1, r = 0;
        left = pos;
        // 当前倍数范围
        while(pos <= right && l != r){
            if(s.charAt(pos) == '['){
                ++l;
            }else if(s.charAt(pos) == ']'){
                ++r;
            }
            ++pos;
        }
        // 返回结果为当前字符串 + 递归解析当前倍数 + 递归解析当前倍数后面的字符串
        return res + recur(left, pos - 2).repeat(n) + recur(pos, right);
    }
}

时间复杂度 O(n)
空间复杂度 O(n)

算法(leetcode 牛客网)

394. 字符串解码**

题目链接

题目描述

解题思路

方法一：栈

方法二：递归