剑指 Offer 394 字符串解码的妙法巧解

闲谈

2024-02-22 14:02:14

引子：字符串的秘密之旅

字符串，作为计算机世界中不可或缺的信息载体，经常以编码的方式存储和传输。编码可以提高数据传输效率或安全性，但解码过程也因此变得复杂。今天，我们将一起探索一种常见的编码形式——字符串解码，并揭示其背后的算法精髓。

解码算法：逐层揭开字符串的秘密面纱

字符串解码算法的核心思想是递归。它将编码后的字符串逐步分解为更小的部分，直到找到最基本的解码单元。然后，算法将这些基本单元按照编码规则重新组合，最终得到解码后的字符串。

以下是算法的详细步骤：

寻找重复次数标识符: 首先，算法会寻找字符串中的重复次数标识符，即以数字开头的方括号。
提取重复次数: 提取重复次数标识符中的数字，并将该数字存储为变量k。
识别重复内容: 找到与重复次数标识符相对应的方括号内的字符串，并将该字符串存储为变量encoded_string。
递归解码: 对encoded_string进行递归解码，即重复步骤1~3，直到encoded_string不再包含任何重复次数标识符。
重复拼接: 将k和解码后的encoded_string进行k次拼接，得到最终的解码结果。

代码示例：算法的具体实现

为了更直观地理解算法的运作，我们来看一个代码示例：

def decodeString(s):
    stack = []
    res = ""
    num = 0
    for ch in s:
        if ch.isdigit():
            num = num * 10 + int(ch)
        elif ch == "[":
            stack.append(res)
            stack.append(num)
            res = ""
            num = 0
        elif ch == "]":
            repeat_time = stack.pop()
            res = stack.pop() + res * repeat_time
        else:
            res += ch
    return res

print(decodeString("3[a]2[bc]"))