前缀树

前缀树

前缀树又称字典树，是一种可以简化字符串处理的一种数据结构。

实现一棵前缀树

• 结点结构：

public class TrieNode{
    public int path;   // 插入字符串的过程中经过了多少次
    public int end;    // 有多少个字符串以该字符结尾
    public TrieNode[] next;
    public TrieNode(){
        path = 0;
        end = 0;
        next = new TrieNode[26];   // 默认全是小写字母
    }
}

• 向前缀树中插入字符串

public void insert(String word){
    if(word == null){
        return;
    }
    char[] arr = word.toCharArray();
    TrieNode node = root;
    int index = 0;
    for(int i = 0; i < arr.length; i++){
        index = arr[i] - 'a';
        if(node.next[index] == null){  // 不存在这样的路径建出来
            node.next[index] = new TrieNode();
        }
        node.path++;
        node = node.next[index];
    }
    node.end++;
}

• 在前缀树中删除一个字符串

public void delete(String word){
    if(word == null){
        return;
    }
    int index = 0;
    TrieNode node = root;
    char[] arr = word.toCharArray();
    for(int i = 0; i < arr.length; i++){
        index = arr[i] - 'a';
        if(node.next[index] == null){
            return;
        }
        if(--node.next[index].path == 0){
            node.next[index] = null;
            return;
        }
        node = node.next[index];
    }
    node.end--;
}

• 某个字符串在前缀树中出现了几次

public int search(String word){
    if(word == null){
        return 0;
    }
    char[] arr = word.toCharArray();
    TrieNode node = root;
    int index = 0;
    for(int i = 0;i < arr.length; i++){
        index = arr[i] - 'a';
        if(node.next[index] == null){
            return 0;
        }
    }
    return node.end;
}

• 前缀树中以给定字符为前缀的字符串个数

public int prefixNumber(String word){
    if(word == null){
        return 0;
    }
    int index = 0;
    TrieNode node = root;
    char[] arr = word.toCharArray();
    for(int i = 0; i < arr.length; i++){
        index = arr[i] - 'a';
        if(node.next[index] == null){
            return 0;
        }
        node = node.next[index];
    }
    return node.path;
}