【LeetCode 热题100】394:字符串解码(详细解析)(Go语言版)

简介: 本文详细解析了 LeetCode 热题 394:字符串解码。题目要求对编码字符串如 `k[encoded_string]` 进行解码,其中 `encoded_string` 需重复 `k` 次。文章提供了两种解法:使用栈模拟和递归 DFS,并附有 Go 语言实现代码。栈解法通过数字栈与字符串栈记录状态,适合迭代;递归解法则利用函数调用处理嵌套结构,代码更简洁。两者时间复杂度均为 O(n),但递归需注意栈深度问题。文章还总结了解题注意事项及适用场景,帮助读者更好地掌握字符串嵌套解析技巧。

🚀 LeetCode 热题 394:字符串解码(多种方法详解)


📌 题目描述

394. 字符串解码

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。你可以认为 k 总是一个正整数。

输入字符串中可能存在嵌套的 k[encoded_string] 表达式。

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"


💡 解题思路

这个题本质是对嵌套结构的解析,有两种经典的解法:

  • 解法一:使用两个栈 —— 适合迭代模拟解析过程,结构清晰。
  • 解法二:使用递归 DFS —— 利用函数递归处理嵌套,结构简洁,代码优雅。

✅ 解法一:栈模拟解码过程

🔧 思路:

  1. 初始化两个栈:
    • 数字栈:记录每次遇到 [ 前的重复次数 k
    • 字符串栈:记录每层解码前的字符串
  2. 遍历字符串:
    • 遇到数字:累积多位数字
    • 遇到 [:将当前数字和字符串压栈,重置
    • 遇到 ]:弹出数字和字符串,拼接重复结果
    • 遇到字符:追加到当前字符串

💻 Go 实现:

func decodeString(s string) string {
   
    numStack := []int{
   }
    strStack := []string{
   }
    currStr := ""
    num := 0

    for _, ch := range s {
   
        if ch >= '0' && ch <= '9' {
   
            num = num*10 + int(ch - '0')
        } else if ch == '[' {
   
            numStack = append(numStack, num)
            strStack = append(strStack, currStr)
            num = 0
            currStr = ""
        } else if ch == ']' {
   
            times := numStack[len(numStack)-1]
            numStack = numStack[:len(numStack)-1]

            prev := strStack[len(strStack)-1]
            strStack = strStack[:len(strStack)-1]

            temp := ""
            for i := 0; i < times; i++ {
   
                temp += currStr
            }
            currStr = prev + temp
        } else {
   
            currStr += string(ch)
        }
    }
    return currStr
}

✅ 解法二:递归解法(DFS)

🔧 思路:

利用递归函数模拟解码过程:

  • 从当前位置 i 开始解析
  • 遇到数字解析出 k
  • 进入递归,解析括号内的字符串
  • 遇到 ] 返回当前解码结果和位置
  • 字符串拼接返回

💻 Go 实现:

func decodeString(s string) string {
   
    i := 0
    return dfs(s, &i)
}

func dfs(s string, i *int) string {
   
    res := ""
    num := 0
    for *i < len(s) {
   
        ch := s[*i]
        if ch >= '0' && ch <= '9' {
   
            num = num*10 + int(ch - '0')
        } else if ch == '[' {
   
            *i++
            str := dfs(s, i)
            for j := 0; j < num; j++ {
   
                res += str
            }
            num = 0
        } else if ch == ']' {
   
            return res
        } else {
   
            res += string(ch)
        }
        *i++
    }
    return res
}

⏳ 复杂度分析

方法 时间复杂度 空间复杂度
栈解法 O(n) O(n)
递归解法 O(n) O(n)(递归栈空间)
  • n 为字符串长度。
  • 每个字符都只被处理一次。

📌 解法对比

解法 优点 缺点
栈模拟 清晰直观,容易调试 手动管理栈,代码略繁琐
递归 DFS 简洁优雅,天然处理嵌套 递归深度过大可能栈溢出

🧠 注意事项

  • 多位数字解析:10[a] 应正确解析为重复 10 次
  • 字母和数字交错出现的处理
  • 嵌套括号的递归调用与括号匹配问题
  • 指针或索引的控制要精确

🎯 总结

  • 本题属于 字符串嵌套解析类题目,是表达式求值、括号匹配等题型的典型代表。
  • 掌握两种解法可以应对不同场景:
    • 简单题推荐使用
    • 更复杂嵌套结构使用 递归 更简洁
  • 需要特别注意 多位数字解析括号控制逻辑

如果你觉得这篇文章对你有帮助,欢迎点赞 👍、收藏 ⭐、关注 🧠!
我会持续更新高质量 LeetCode 热题解析,与你一起刷题成长!💪💻🔥

🎯 标签推荐字符串解析 递归 栈结构 中等题 面试高频


目录
相关文章
|
9月前
|
人工智能 自然语言处理 算法
Go语言统计字符串中每个字符出现的次数 — 简易频率分析器
本案例实现一个字符统计程序,支持中文、英文及数字,可统计用户输入文本中各字符的出现次数,并以整洁格式输出。内容涵盖应用场景、知识点讲解、代码实现与拓展练习,适合学习文本分析及Go语言基础编程。
|
8月前
|
数据采集 数据挖掘 测试技术
Go与Python爬虫实战对比:从开发效率到性能瓶颈的深度解析
本文对比了Python与Go在爬虫开发中的特点。Python凭借Scrapy等框架在开发效率和易用性上占优,适合快速开发与中小型项目;而Go凭借高并发和高性能优势,适用于大规模、长期运行的爬虫服务。文章通过代码示例和性能测试,分析了两者在并发能力、错误处理、部署维护等方面的差异,并探讨了未来融合发展的趋势。
859 0
|
6月前
|
Cloud Native 安全 Java
Go语言深度解析:从入门到精通的完整指南
🌟蒋星熠Jaxonic,Go语言探索者。深耕云计算、微服务与并发编程,以代码为笔,在二进制星河中书写极客诗篇。分享Go核心原理、性能优化与实战架构,助力开发者掌握云原生时代利器。#Go语言 #并发编程 #性能优化
596 43
Go语言深度解析:从入门到精通的完整指南
|
7月前
|
Cloud Native 安全 Java
Go语言深度解析:从入门到精通的完整指南
🌟 蒋星熠Jaxonic,执着的星际旅人,用Go语言编写代码诗篇。🚀 Go语言以简洁、高效、并发为核心,助力云计算与微服务革新。📚 本文详解Go语法、并发模型、性能优化与实战案例,助你掌握现代编程精髓。🌌 从goroutine到channel,从内存优化到高并发架构,全面解析Go的强大力量。🔧 实战构建高性能Web服务,展现Go在云原生时代的无限可能。✨ 附技术对比、最佳实践与生态全景,带你踏上Go语言的星辰征途。#Go语言 #并发编程 #云原生 #性能优化
|
6月前
|
存储 人工智能 算法
从零掌握贪心算法Java版:LeetCode 10题实战解析(上)
在算法世界里,有一种思想如同生活中的"见好就收"——每次做出当前看来最优的选择,寄希望于通过局部最优达成全局最优。这种思想就是贪心算法,它以其简洁高效的特点,成为解决最优问题的利器。今天我们就来系统学习贪心算法的核心思想,并通过10道LeetCode经典题目实战演练,带你掌握这种"步步为营"的解题思维。
|
10月前
|
存储 设计模式 安全
Go 语言单例模式全解析:从青铜到王者段位的实现方案
单例模式确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点,适用于日志、配置管理、数据库连接池等场景。在 Go 中,常用实现方式包括懒汉模式、饿汉模式、双重检查锁定,最佳实践是使用 `sync.Once`,它并发安全、简洁高效。本文详解各种实现方式的优缺点,并提供代码示例与最佳应用建议。
337 5
|
8月前
|
缓存 监控 安全
告别缓存击穿!Go 语言中的防并发神器:singleflight 包深度解析
在高并发场景中,多个请求同时访问同一资源易导致缓存击穿、数据库压力过大。Go 语言提供的 `singleflight` 包可将相同 key 的请求合并,仅执行一次实际操作,其余请求共享结果,有效降低系统负载。本文详解其原理、实现及典型应用场景,并附示例代码,助你掌握高并发优化技巧。
601 0
|
8月前
|
数据采集 JSON Go
Go语言实战案例:实现HTTP客户端请求并解析响应
本文是 Go 网络与并发实战系列的第 2 篇,详细介绍如何使用 Go 构建 HTTP 客户端,涵盖请求发送、响应解析、错误处理、Header 与 Body 提取等流程,并通过实战代码演示如何并发请求多个 URL,适合希望掌握 Go 网络编程基础的开发者。
|
10月前
|
Go
【LeetCode 热题100】DP 实战进阶:最长递增子序列、乘积最大子数组、分割等和子集(力扣300 / 152/ 416 )(Go语言版)
本文深入解析三道经典的动态规划问题:**最长递增子序列(LIS)**、**乘积最大子数组** 和 **分割等和子集**。 - **300. LIS** 通过 `dp[i]` 表示以第 `i` 个元素结尾的最长递增子序列长度,支持 O(n²) 动态规划与 O(n log n) 的二分优化。 - **152. 乘积最大子数组** 利用正负数特性,同时维护最大值与最小值的状态转移方程。 - **416. 分割等和子集** 转化为 0-1 背包问题,通过布尔型 DP 实现子集和判断。 总结对比了三题的状态定义与解法技巧,并延伸至相关变种问题,助你掌握动态规划的核心思想与灵活应用!
409 1
|
10月前
|
分布式计算 算法 Go
【LeetCode 热题100】BFS/DFS 实战:岛屿数量 & 腐烂的橘子(力扣200 / 994 )(Go语言版)
本文讲解了两道经典的图论问题:**岛屿数量(LeetCode 200)** 和 **腐烂的橘子(LeetCode 994)**,分别通过 DFS/BFS 实现。在“岛屿数量”中,利用深度或广度优先搜索遍历二维网格,标记连通陆地并计数;“腐烂的橘子”则采用多源 BFS,模拟腐烂传播过程,计算最短时间。两者均需掌握访问标记技巧,是学习网格搜索算法的绝佳实践。
448 1