力扣算法：字符串解码

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/decode-string

原题：

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 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"
示例 4：

输入：s = "abc3[cd]xyz"
输出："abccdcdcdxyz"

解题思路：

    首先需要使用一个栈，用来储存 [  的位置，遇到则进， 当遇到  ]  时说明 这两个位置之间的内容是会重复多次出现的。 而且 [  的前边的几位可能是数字，根绝这些信息就能准确的找到 重复次数，重复内容，然后根据字符串截取，将这些内容拼接到原字符串。

   因为会遇到嵌套的情况，所以当 遇到 ]  时进行了上述操作。将 【】 的内容和前边的数字替换为相应内容之后，需要判断栈内是否仍然有元素，如果有则说明是嵌套结构，需要将循环指针重新指向栈顶元素的下一位。再次扫描。如果栈空，则从头开始扫描。知道没有遇到符号为止。

源码如下：

public String decodeString(String s) {
        Stack<Integer> stack=new Stack<>();  //储存[ 的位置
        int start=0;  //记录 [ ] 内第一个元素的位置
        int end=0;    //记录 对应的 ] 的位置
        int num=0;    //记录重复部分需要出现的次数
        int nums=0;   //记录次数的第一个字符出现的位置
        int nume=0;   //记录次数的最后一个字符 [   方便截取
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            char c=s.charAt(i);
            if(c=='['){             //遇到 [  则入栈
                stack.push(i);
            }
            if(c==']'){
                start=stack.pop();   //遇到 ] 出栈，并获取栈顶的 [ 的位置
                end=i;
                nume=start;
                nums=start-1;
                while (nums-1>=0&&s.charAt(nums-1)>='0'&&s.charAt(nums-1)<='9')   //判断 [ 之前的是否为数字，并找到数字起点
                    nums--;

                num=Integer.parseInt(s.substring(nums,nume));   //计算出数字，即重复部分出现的次数

                String mystr="";    //重复部分拼接
                for(int j=0;j<num;j++){
                    mystr+=s.substring(start+1,end);   //截取对应部分拼接
                }
                s=s.substring(0,nums)+mystr+s.substring(end+1,s.length());  //将原来字符串的  3[a]  部分修改为 aaa
                if(!stack.isEmpty())    //如果栈内仍然有元素，则需要将指向重新设定为 栈顶元的下一个位置
                    i=stack.peek()+1;
                else     //栈空则从头开始扫描
                    i=0;
            }
        }

        return s;
    }

PS：目前这块代码消耗时间空间较大，优化的思路是 可以使用 StringBuffer 来替代String  

因为里边每次涉及到字符串拼接，字符串的变化，都会申请新的空间，如果使用stringbuffer 可以在原基础上修改，比较好用。