leetcode 745. Prefix and Suffix Search

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trie树

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本文介绍了一种使用Trie树优化前缀和后缀查找的算法，通过将后缀和前缀组合并加入特殊字符，实现了高效查找最大权重单词的功能。适用于大量字符串数据的快速检索。

Given many words, words[i] has weight i.

Design a class WordFilter that supports one function, WordFilter.f(String prefix, String suffix). It will return the word with given prefix and suffix with maximum weight. If no word exists, return -1.

Examples:

Input:
WordFilter(["apple"])
WordFilter.f("a", "e") // returns 0
WordFilter.f("b", "") // returns -1

Note:

words has length in range [1, 15000].
For each test case, up to words.length queries WordFilter.fmay be made.
words[i] has length in range [1, 10].
prefix, suffix have lengths in range [0, 10].
words[i] and prefix, suffixqueries consist of lowercase letters only.

解题思路：

这是一道查找前缀和后缀的题，问题在于如何将所有含有相同前缀的单词都集合到一起，这就需要构建trie树。因为是查找前缀和后缀，这里就用到一个小技巧，将所有可能的后缀就加到相应单词的前面，这样就可以转换成查找相应单词了。为了将后缀+前缀连接成的单词与某个单词中的相同子串区分开，在后缀和前缀之间+'{' ，因为'{'的ascall码比'z'大1 ；所以不用与其他字符区分处理；

struct Node{
    int w ;
    vector<Node*> child = vector<Node*>(27 , NULL) ;
    
    Node():w(-1) {}
    Node(int weight):w(weight){}
};



class WordFilter {
public:
    WordFilter(vector<string>& words) 
    {
        root = new Node() ;
        
        for(int i = 0 ; i < words.size() ; ++i)
        {
            string s = words[i] ;
            string key = '{' + s ;
            addtree(root , key , i) ;
            for(int j = s.size() - 1 ; j >= 0 ; --j)
            {
                key = s[j] + key ;
                addtree(root , key , i) ;
            }
        }

    }
    
    int f(string prefix, string suffix) 
    {
        return search(suffix + '{' + prefix , root) ;
    }
    
    int search(string s , Node* root)
    {
        Node* cl ;
        for(int i = 0 ; i < s.size() ; ++i)
        {
            cl = root->child[s[i] - 'a'] ;
            if(cl) root = cl ;
            else return -1 ;
        }
        return cl->w ;
    }
    
    void addtree(Node* root , string& s , int w)
    {
        Node* p = root ;
        for(int i = 0 ; i < s.size() ; ++i )
        {
            if(p->child[s[i] - 'a']) 
            {
                p = p->child[s[i] - 'a'] ;
                p->w = max(w , p->w) ;
            }
            else
            {
                p->child[s[i] - 'a'] = new Node(w) ;
                p = p->child[s[i] - 'a'] ;
            }
            
        }

    }
    
private :
    
    Node* root ;
};

/**
 * Your WordFilter object will be instantiated and called as such:
 * WordFilter* obj = new WordFilter(words);
 * int param_1 = obj->f(prefix,suffix);
 */