10. 正则表达式匹配

难度困难

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。

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 = "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（'.'）。

示例 4:

输入:
s = "aab"
p = "c*a*b"
输出: true
解释: 因为 '*' 表示零个或多个，这里 'c' 为 0 个, 'a' 被重复一次。因此可以匹配字符串 "aab"。

示例 5:

输入:
s = "mississippi"
p = "mis*is*p*."
输出: false

解法一：回溯法

解题思路：

1、如果没有'*'的话

如果没有'*'的话，我们只需要挨个字符串和正则表达式匹配，如果字符串和正则表达式的对应字符相等，或者正则表达式对应字符为'.'，都是可以匹配的。如果不匹配直接返回false，若是当前字符匹配，我们只需要将字符串和正则表达式都向后移动一位，继续递归调用该方法。

特殊情况处理（结束条件）：若正则表达式为空，只需要返回字符串是否为空，若字符串也为空，说明正好匹配成功。

2、加入'*'的话

加入'*'的话，我们就需要分成两种情况判断一下，两种情况只要符合一种就是通过的。

如果pattern[1]==''，即遇到'',分如下两种情况处理：

（1）前面字符出现0次 （2）前面字符出现1次或多次

第一种：若当前的'*'，代表的是前面的一个字符出现0次，那么我们只需要把正则表达式向后移动2位；

第二种：若当前的'*'，代表的是前面的一个字符出现1次或多次，那么我们只需要把字符串向后移1位；

（其中，若'*'表示的是前面的字符出现1次，那么它第二次递归到这块，就会符合第一种情况）

若满足最后的结束条件，若正则表达式为空，只需要返回字符串是否为空，若字符串也为空，说明正好匹配成功。

    public boolean isMatch(String text, String pattern)  {
        if(pattern.isEmpty()) return text.isEmpty();
        
        //判断当前字符是否可以匹配
        boolean fMatch = (!text.isEmpty() 
                && (pattern.charAt(0) == text.charAt(0) || (pattern.charAt(0)) == '.'));
        
        //若遇到*，分两种情况处理
        if(pattern.length() >=2 && pattern.charAt(1) == '*') {
            return (isMatch(text, pattern.substring(2)) || 
                    (fMatch && isMatch(text.substring(1), pattern)));
                    
        }else {
            //没有遇到*，就正常对比匹配
            return fMatch && isMatch(text.substring(1), pattern.substring(1));
        }
    }