DailyChallenge

394. 字符串解码

20200528

难度：中等

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:

s = "3[a]2[bc]", 返回 "aaabcbc".
s = "3[a2[c]]", 返回 "accaccacc".
s = "2[abc]3[cd]ef", 返回 "abcabccdcdcdef".

Solution

[x] 思路一：LinkedList模拟栈

可能会涉及到括号里嵌套了括号的情况，用栈来完成。想到了这道题20. 有效的括号
遇到数字，入栈（这里注意数字可能有多位，比如"100[leetcode]"，是把这整个数字入栈）
遇到左括号或者字母，入栈
遇到右括号时，开始出栈，直到'['为止。出栈后的顺序和原来字符串里的反了，所以翻转一下。由于左括号前一定是数字（代表括号里子字符串的次数），将翻转后的序列根据次数拼接得到新的子字符串并入栈，这样一个 k[] 的子串就构建好了放在 stack 里
原字符串遍历完成后，此时栈中的元素从底到顶遍历拼接，得到答案。

class Solution {
    public String decodeString(String s) {
        LinkedList<String> stack = new LinkedList<>();
        int i = 0;
        while(i < s.length()){
            char c = s.charAt(i);
            if(Character.isDigit(c)){
                //数字入栈，注意数字可能有多位，比如"100[leetcode]"
                String number = "";
                while(Character.isDigit(s.charAt(i))){
                    number += String.valueOf(s.charAt(i++));
                }
                stack.addLast(number);
            }else if(Character.isLetter(c) || c == '['){
                //字母或者左括号,入栈
                stack.addLast(String.valueOf(c));
                i++;
            }else{
                //到']'的时候,开始出栈，直到'['，左括号前一定是数字
                i++;
                List<String> list = new ArrayList<>();
                while(!"[".equals(stack.peekLast())){
                    list.add(stack.removeLast());
                }
                // 翻转顺序
                Collections.reverse(list);
                // 左括号出栈
                stack.removeLast();
                // 左括号前面试数字，代表里面出现的次数
                int count = Integer.parseInt(stack.removeLast());
                // String sub = String.join(",", list);
                // List to String
                String sub = "";
                for(String s_list : list){
                    sub += s_list;
                }
                String subsub = sub;
                while(count > 1){
                    sub += subsub;
                    count--;
                }
                //构造出来的字符串入栈
                stack.addLast(sub);
            }
        }
        // 从底往上遍历栈，返回答案
        String res = "";
        for(String s_stack : stack){
            res += s_stack;
        }
        return res;
    }
}

Tips：

用LinkedList而不是Stack就是为了方便最后栈中的元素从底到顶遍历拼接

[ ] 思路二：递归

将 [ 和 ] 分别作为递归的开启与终止条件。

当 s[i] == ']'时，返回当前括号内记录的 res字符串与 ]的索引i（更新上层递归指针位置）；
当 s[i] == '['时，开启新一层递归，记录此 [...]内字符串tmp和递归后的最新索引 i，并执行 res + multi * tmp 拼接字符串。
遍历完毕后返回 res。

class Solution {
    public String decodeString(String s) {
        return dfs(s, 0)[0];
    }
    private String[] dfs(String s, int i) {
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        int multi = 0;
        while(i < s.length()) {
            if(s.charAt(i) >= '0' && s.charAt(i) <= '9') 
                multi = multi * 10 + Integer.parseInt(String.valueOf(s.charAt(i))); 
            else if(s.charAt(i) == '[') {
                String[] tmp = dfs(s, i + 1);
                i = Integer.parseInt(tmp[0]);
                while(multi > 0) {
                    res.append(tmp[1]);
                    multi--;
                }
            }
            else if(s.charAt(i) == ']') 
                return new String[] { String.valueOf(i), res.toString() };
            else 
                res.append(String.valueOf(s.charAt(i)));
            i++;
        }
        return new String[] { res.toString() };
    } 
}

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LeetCode每日一题--394字符串解码

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394. 字符串解码

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