【LeetCode】【算法】208. 实现 Trie (前缀树)

LeetCode 208. 实现 Trie (前缀树)

题目描述

Trie（发音类似 “try”）或者说 前缀树 是一种树形数据结构，用于高效地存储和检索字符串数据集中的键。这一数据结构有相当多的应用情景，例如自动补全和拼写检查。
请你实现 Trie 类：
Trie() 初始化前缀树对象。
void insert(String word) 向前缀树中插入字符串 word 。
boolean search(String word) 如果字符串 word 在前缀树中，返回 true（即，在检索之前已经插入）；否则，返回 false 。
boolean startsWith(String prefix) 如果之前已经插入的字符串 word 的前缀之一为 prefix ，返回 true ；否则，返回 false 。
示例：
输入
[“Trie”, “insert”, “search”, “search”, “startsWith”, “insert”, “search”]
[[], [“apple”], [“apple”], [“app”], [“app”], [“app”], [“app”]]
输出
[null, null, true, false, true, null, true]

思路

思路类似于一个26叉树，每一个节点存储的是一个字母。
插入就是沿着这个路径不断向下走，或创建下一层的26叉节点（仅当[i]下面一层的节点为空时创建）。当且仅当遍历到单词的最后一个字符时将isEnd标志位为true。
search和startwith实际上都可以依赖于一个前缀搜索方法“searchPrefix”。在前缀搜索方法中，对于给定的字符串word，从前缀树一层一层向下搜索，具体来说，用for循环遍历word，if(node.children[prefix.charAt(i)-‘a’]!=null){node=node.children[prefix.charAt(i)-‘a’]}，如果出现这个孩子节点为null，则说明该前缀不存在，return null
search就是看返回结果是否为null&&该结果的isEnd标志位是否为True
startwith只需要判断返回结果是否为null就好

代码

class Trie {private Trie[] children;private boolean isEnd;public Trie() {children = new Trie[26];isEnd = false;}public void insert(String word) {Trie node = this;for (int i = 0; i < word.length(); i++){char c = word.charAt(i);int index = c - 'a';if (node.children[index] == null) {node.children[index] = new Trie();}node = node.children[index];// node移动到下面一层}node.isEnd = true;}public boolean search(String word) {Trie node = searchPrefix(word);return node != null && node.isEnd;}public boolean startsWith(String prefix) {return searchPrefix(prefix) != null;}private Trie searchPrefix(String prefix){Trie node = this;for (int i = 0; i < prefix.length(); i++){char c = prefix.charAt(i);int index = c - 'a';if (node.children[index] == null){return null;}node = node.children[index];}return node;}
}/*** Your Trie object will be instantiated and called as such:* Trie obj = new Trie();* obj.insert(word);* boolean param_2 = obj.search(word);* boolean param_3 = obj.startsWith(prefix);*/