实现一个 Trie (前缀树),包含 insert, search, 和 startsWith 这三个方法。

注意:

你可以假设所有的输入都是小写字母 a-z。

详见:https://leetcode.com/problems/implement-trie-prefix-tree/description/

Java实现:

Trie树,又称为字典树、单词查找树或者前缀树,是一种用于快速检索的多叉数结构。例如,英文字母的字典树是26叉数,数字的字典树是10叉树。

Trie树的基本性质有三点,归纳为:

根节点不包含字符,根节点外每一个节点都只包含一个字符。

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串不相同。

insert:分析单词的每一个字符,如果存在与已经有的孩子中,则循环转到该孩子节点,否则新建孩子节点,最后在单词的末尾字符isWord标志位true;

search: 逐个分析每个字符,如果不存在该字符的孩子则返回false,否则循环之后,查看末尾字符的标志位即可;

prefix: 和search一样,只是在最后只要是都存在每个字符相应的孩子map,则返回true。



class TrieNode{
boolean isWord;
HashMap<Character,TrieNode> map;
public TrieNode(){
map=new HashMap<Character,TrieNode>();
}
}
class Trie {
private TrieNode root;

/** Initialize your data structure here. */
public Trie() {
root=new TrieNode();
}

/** Inserts a word into the trie. */
public void insert(String word) {
char[] charArray=word.toCharArray();
TrieNode tmp=root;
for(int i=0;i<charArray.length;++i){
if(!tmp.map.containsKey(charArray[i])){
tmp.map.put(charArray[i],new TrieNode());//添加
}
tmp=tmp.map.get(charArray[i]);//转到孩子节点
if(i==charArray.length-1){//末尾字符
tmp.isWord=true;
}
}
}

/** Returns if the word is in the trie. */
public boolean search(String word) {
TrieNode tmp=root;
for(int i=0;i<word.length();++i){
TrieNode next=tmp.map.get(word.charAt(i));
if(next==null){
return false;
}
tmp=next;
}
return tmp.isWord;
}

/** Returns if there is any word in the trie that starts with the given prefix. */
public boolean startsWith(String prefix) {
TrieNode tmp=root;
for(int i=0;i<prefix.length();++i){
TrieNode next=tmp.map.get(prefix.charAt(i));
if(next==null){
return false;
}
tmp=next;
}
return true;
}
}

/**
* 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);
*/


C++实现:



class TrieNode
{
public:
TrieNode *next[26];
char c;
bool isWord;
TrieNode():isWord(false)
{
memset(next,0,sizeof(TrieNode*)*26);
}
TrieNode(char _c):c(_c),isWord(false)
{
memset(next,0,sizeof(TrieNode*)*26);
}
};
class Trie {
public:
/** Initialize your data structure here. */
Trie() {
root=new TrieNode();
}

/** Inserts a word into the trie. */
void insert(string word) {
TrieNode *p=root;
int id;
for(char c:word)
{
id=c-'a';
if(p->next[id]==nullptr)
{
p->next[id]=new TrieNode(c);
}
p=p->next[id];
}
p->isWord=true;
}

/** Returns if the word is in the trie. */
bool search(string word) {
TrieNode *p=root;
int id;
for(char c:word)
{
id=c-'a';
if(p->next[id]==nullptr)
{
return false;
}
p=p->next[id];
}
return p->isWord;
}

/** Returns if there is any word in the trie that starts with the given prefix. */
bool startsWith(string prefix) {
TrieNode *p=root;
int id;
for(char c:prefix)
{
id=c-'a';
if(p->next[id]==nullptr)
{
return false;
}
p=p->next[id];
}
return true;
}
private:
TrieNode *root;
};

/**
* Your Trie object will be instantiated and called as such:
* Trie obj = new Trie();
* obj.insert(word);
* bool param_2 = obj.search(word);
* bool param_3 = obj.startsWith(prefix);
*/