许多英语培训机构(如新东方)都会出几本“高频词汇”的书,主要内容是统计近几年来各类外语考试中屡次出现的高频词汇,帮助考生减少需要背的生词的数量。但这些高频是如何被统计出来的呢?显然不会用手工去计算。
假如我们已经将一篇文章存在一字符串(String)对象中,为了统计词汇出现频率,最简单直接的做法是另外建一个Map:key是单词,value是次数。将文章从头读到尾,读到一个单词就到Map里查一下,如果查到了则次数加一,没查到则往Map里一扔。这样做虽然代码写起来简单,但性能却非常差。首先查询Map的代价是O(logn),假设文章的字母数为m,则整个统计程序的时间复杂度为O(mlogn)不说,如果要拿高频词可能还需要对统计结果进行排序。即便对结构上进行优化性能仍然不高。如果能够将时间复杂度从O(mlogn)减少到O(m)的话不是更好?
为了改进算法我们首先引进单词树。与单词前缀树不同,单词树的结构相当简单,结构如图所示:
从图中我们可以看出,树中每个结点保存属性值cnt与指向其26个子结点的指针(每一条路径代表一个英文字母),其中cnt为到达该结点经过路径所对应的英文单词在文章中出现的次数。也就是说,我们开始读文章时让一个指针指向单词数的根结点,之后每度一个字母就让该指针指向当前结点对应路径上的子结点(若子结点为空则新建一个),一个单词读完后让当前结点的cnt值加一,并让指针重新指向根结点。而当一篇文章读完之后我们的单词树也就已经建立完毕了。之后只要去遍历它并把取到的单词根据次数进行排序就行了(时间复杂度为O(nlogn))。
程序代码如下,首先是存放单词及出现次数的JavaBean
- public class WordCount {
- private String word;
- private int count;
- public int getCount() {
- return count;
- }
- public void setCount(int count) {