leecode211. 添加与搜索单词 - 数据结构设计

最新推荐文章于 2024-01-07 02:06:04 发布

原创最新推荐文章于 2024-01-07 02:06:04 发布 · 118 阅读

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#数据结构 #java #servlet

本文介绍如何实现一个WordDictionary类，通过字典树数据结构实现对单词的添加和模糊匹配功能。通过'.ad'和'b..'的示例，展示了如何处理字符串中的通配符进行匹配查询。

请你设计一个数据结构，支持添加新单词和查找字符串是否与任何先前添加的字符串匹配。

实现词典类 WordDictionary ：

WordDictionary() 初始化词典对象
void addWord(word) 将 word 添加到数据结构中，之后可以对它进行匹配
bool search(word) 如果数据结构中存在字符串与 word 匹配，则返回 true ；否则，返回 false 。word 中可能包含一些 '.' ，每个 . 都可以表示任何一个字母。

示例：

输入：
["WordDictionary","addWord","addWord","addWord","search","search","search","search"]
[[],["bad"],["dad"],["mad"],["pad"],["bad"],[".ad"],["b.."]]
输出：
[null,null,null,null,false,true,true,true]

解释：
WordDictionary wordDictionary = new WordDictionary();
wordDictionary.addWord("bad");
wordDictionary.addWord("dad");
wordDictionary.addWord("mad");
wordDictionary.search("pad"); // 返回 False
wordDictionary.search("bad"); // 返回 True
wordDictionary.search(".ad"); // 返回 True
wordDictionary.search("b.."); // 返回 True

思路：使用字典树--》

class WordDictionary {

    TrialTree trialTree;

    public WordDictionary() {
        trialTree = new TrialTree();
    }

    public void addWord(String word) {
        trialTree.insert(word);
    }

    public boolean search(String word) {
        return trialTree.likeSarch(word, 0, trialTree.root);
    }
}

class TrialTree {

    TrieNode root;

    public TrialTree() {
        this.root = new TrieNode('/');
    }

    public boolean likeSarch(String word, int start, TrieNode cur) {

        if (start > word.length() - 1) {
            //达到尾部，并且当前节点含有结束的
            if (cur != null && cur.end > 0) {
                return true;
            }
            return false;
        }
        char curChar = word.charAt(start);

        if (curChar != '.') {
            int index = curChar - 71;
            if (cur.next[index] != null) {
                return likeSarch(word, start + 1, cur.next[index]);
            } else {
                return false;
            }
        } else {
            TrieNode[] trieNodes = cur.next;
            for (TrieNode trieNode : trieNodes) {
                if (trieNode != null) {
                    boolean f = likeSarch(word, start + 1, trieNode);
                    if (f) {
                        return true;
                    }
                }
            }
        }
        return false;
    }

    public void insert(String str) {
        if (str == null) {
            return;
        }
        TrieNode cur = root;
        cur.pass++;
        char[] chars = str.toCharArray();
        for (char ch : chars) {
            int index = ch - 71;
            if (cur.next[index] == null) {
                cur.next[index] = new TrieNode(ch);
            }
            cur = cur.next[index];
            cur.pass++;
        }
        cur.end++;
    }
}


class TrieNode {

    TrieNode[] next;
    char ch;
    int pass;
    int end;

    public TrieNode(char ch) {
        next = new TrieNode[52];
        pass = 0;
        end = 0;
    }

}