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🚀 力扣热题 394：字符串解码（详细解析）

📌 题目描述

力扣 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 总是一个正数。

注意：输入字符串中只包含数字、英文字母、方括号 [] 和不会嵌套的数字。

🌟 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"

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💡 解题思路

✅ 栈结构（Stack）解法

这是一个经典的 栈应用题，核心思路是：

• 遇到 [ ：将当前数字（重复次数）和字符串入栈。
• 遇到 ] ：弹出栈顶元素，构造新字符串。
• 遇到字母：追加到当前字符串中。

我们维护两个栈：

1. 数字栈：存储重复次数。
2. 字符串栈：存储括号外的字符串。

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💻 Go 实现代码

✅ 方法一：使用两个栈

func decodeString(s string) string {numStack := []int{}strStack := []string{}currStr := ""num := 0for _, 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 = 0currStr = ""} else if ch == ']' {repeat := numStack[len(numStack)-1]numStack = numStack[:len(numStack)-1]prevStr := strStack[len(strStack)-1]strStack = strStack[:len(strStack)-1]temp := ""for i := 0; i < repeat; i++ {temp += currStr}currStr = prevStr + temp} else {currStr += string(ch)}}return currStr
}

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✅ 方法二：递归解法

另一种常见的解法是使用递归。递归的思想是将当前字符串按照解码规则拆解，每次遇到 ] 就进行一层解码，然后返回结果。我们通过递归调用来处理字符串中的每一部分。

递归思路：

• 遇到数字时，开始收集数字，表示重复次数。
• 遇到 [ 时，递归解析其中的字符串，并将解码后的部分乘以数字。
• 遇到 ] 时，返回当前的结果并将结果拼接到之前的解码字符串中。

步骤：

• 遇到字母，直接拼接到当前的解码字符串。
• 遇到数字，记录并构建重复次数。
• 遇到 [ 时，开始递归调用处理括号内的字符串。
• 遇到 ] 时，返回当前解析的结果并继续处理外部字符串。

✅ 方法二：递归解法

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

【比较分析】

方法	特点	处理步骤	处理嵌套性	应用场景
栈解法	简洁直观，便于理解	递渐构造字符串	支持嵌套	适合初学者
递归解法	逻辑清晰，方便处理嵌套结构	循环解析，函数循环构造结果	更适合深度嵌套规则	高级结构处理

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⏳ 复杂度分析

操作	时间复杂度	空间复杂度
栈/递归	$O(n)$	$O(n)$

• n 是字符串长度，遍历一遍，各步操作均为常数时间
• 空间用于栈或递归调用的结果缓存

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🌟 总结

• 栈和递归都是解决本题的有效途径
• 栈解法更加简单直观，适合初学和面试习题
• 递归解法适合处理庞复的嵌套规则，优雅简洁

💡 成熟掌握两种思路，能使你展现多样化的解题技巧。