394. 字符串解码（高频题）

394. 字符串解码

• 解题思路
• 代码

解题思路

这题主要用到了栈，本题难点在于括号内嵌套括号，需要从内向外生成与拼接字符串，这与栈的先入后出特性对应。

算法流程
1、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。

2、返回字符串 res。

代码

class Solution {
    public String decodeString(String s) {
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        int multi = 0;
        Stack<Integer> stack_multi = new Stack<>();
        Stack<String> stack_res = new Stack<>();

        for (Character c : s.toCharArray()) {
            if (c == '[') {
//                当前 multi 和 res 入栈,并且把原来的multi和res置为0、null
                stack_multi.push(multi);
                stack_res.push(res.toString());
                multi = 0;
                res = new StringBuilder();
            } else if (c == ']') {
//                stack 出栈，拼接字符串 res = last_res + cur_multi * res
                StringBuilder tmp = new StringBuilder();
                int cur_multi = stack_multi.pop();
                for (int i = 0; i < cur_multi; i++) {
                    tmp.append(res);
                }
                res = new StringBuilder(stack_res.pop() + tmp);
            } else if (c >= '0' && c <= '9') {
//                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；
//这里*10 是为了应对连续数字的情况。
                multi = multi * 10 + Integer.parseInt(c + "");
            } else {
//                当 c 为字母时，在 res 尾部添加 c；
                res.append(c);
            }
        }
        return res.toString();
    }
}