字典树(前缀树)算法实现
前言
字典树,又称单词查找树,是一个典型的 一对多的字符串匹配算法。“一”指的是一个模式串,“多”指的是多个模板串。字典树经常被用来统计、排序和保存大量的字符串。它利用字符串的公共前缀来减少查询时间,最大限度地减少无谓的字符串比较。
字典树有3个基本性质:
- 根节点不包含字符,其余的每个节点都包含一个字符;
- 从根节点到某一节点,路径上经过的字符连接起来,为该节点对应的字符串;
- 每个节点的所有子节点包含的字符都不相同。
pass
参数:代表从这个点经过的单词数量。root根即就是整棵树有多少单词。
end
参数: 代表在这个点结束的单词有几个。例如: 上图有两个 hello,在o结点的end参数就是2。
实现的基本功能: 增删查。
算法解析
首先是结点的参数:
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public class Node { public int pass; public int end; public Node[] nexts; //下一个字母的地址 public Node() { pass = 0 ; end = 0 ; nexts = new Node[ 26 ]; //这里我们就以小写字母为例 } } |
下面就是基本功能的实现:
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import java.util.Scanner; public class Main { public static void main(String[] args) { String[] arr = { "hello" , "hello" }; Trie root = new Trie(); for ( int i = 0 ; i < arr.length; i++) { root.addWord(arr[i]); } //root.delWord("hello"); Scanner sc = new Scanner(System.in); String s = sc.nextLine(); if (root.searchWord(s) != 0 ) { System.out.println( "该字典树有这个" + s + " 单词" ); } } public static class Node { public int pass; public int end; public Node[] nexts; //下一个字母的地址 public Node() { pass = 0 ; end = 0 ; nexts = new Node[ 26 ]; } } public static class Trie { private Node root; public Trie() { root = new Node(); } //增加 public void addWord(String str) { char [] arr = str.toCharArray(); root.pass++; Node node = root; for ( char s : arr) { int index = s - 'a' ; //以相应的ASCII码值差值,进行数组的下标存储 if (node.nexts[index] == null ) { node.nexts[index] = new Node(); } node = node.nexts[index]; node.pass++; //经过这个结点,pass就加1 } node.end++; } //删除 public void delWord(String str) { //删除之前,应该查询一下这颗树有没有这个单词 while (searchWord(str) != 0 ) { char [] arr = str.toCharArray(); Node node = root; node.pass--; for ( int i = 0 ; i < str.length(); i++) { int index = arr[i] - 'a' ; node = node.nexts[index]; node.pass--; } node.end--; } } //查找 public int searchWord(String str) { if (str == null ) { return 0 ; } char [] arr = str.toCharArray(); Node node = root; for ( int i = 0 ; i < str.length(); i++) { int index = arr[i] - 'a' ; if (node.nexts[index] == null ) { return 0 ; } node = node.nexts[index]; } return node.end; //返回最后那一个结点的end值即可 } } } |
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原文链接:https://blog.csdn.net/x0919/article/details/118311179