HDU：1251-统计难题（字典树模板，动态建树，静态建树）

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统计难题

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Problem Description

Ignatius最近遇到一个难题,老师交给他很多单词(只有小写字母组成,不会有重复的单词出现),现在老师要他统计出以某个字符串为前缀的单词数量(单词本身也是自己的前缀).

Input

输入数据的第一部分是一张单词表,每行一个单词,单词的长度不超过10,它们代表的是老师交给Ignatius统计的单词,一个空行代表单词表的结束.第二部分是一连串的提问,每行一个提问,每个提问都是一个字符串.

注意:本题只有一组测试数据,处理到文件结束.

Output

对于每个提问,给出以该字符串为前缀的单词的数量.

Sample Input

banana
band
bee
absolute
acm

ba
b
band
abc

Sample Output

2
3
1
0

---

解题心得：

1. 标准的字典树，一般字典树就是用来求一个前缀的问题，字典树的建树方式其实和0-1树差不多，可以静态建树也可以动态建树，但是动态建树要注意malloc的运行效率很低，malloc不但要先在内存中去找是否存在可以开辟的空间，而且还会分配额外的字节用来记录内存块的信息。new也差不多。
2. 对于字典树动态建树不太懂的人可以先去看看怎么手动写链表，建树就是一个和写链表差不多的过程，直接贴代码吧，都是套路很容易看懂的。
3. 记得在HUD中交题的时候要交C++，G++会MLE，不知道为啥。

---

动态建树malloc

#include<stdio.h>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct node
{
    int sum;
    node *next[26];//字典树看字母大小写来看子节点有多少个
};
node *root,*current,*newnode;
char s[15];

void insert_tree()
{
    current = root;
    int len = strlen(s);
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(current->next[k] == NULL)//按照树搜索下去找不到这个字母那么建立新的节点
        {
            newnode = (node *)malloc(sizeof(node));
            for(int i=0;i<26;i++)
                newnode->next[i] = NULL;//新节点建立之后要将后面的指针指向空
            newnode->sum = 1;
            current->next[k] = newnode;
            current = newnode;
        }
        else
        {
            current = current->next[k];
            (current->sum)++;//记录在前缀中出现的次数
        }
    }
}

int query()
{
    int len = strlen(s);
    current = root;//都要从根节点开始找
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(current->next[k] == NULL)//如果指向空那么说明没有以这个字符串为前缀的串
            return 0;
        current = current->next[k];
    }
    return current->sum;
}

int main()
{
    root = (node *)malloc(sizeof(node));//根节点
    for(int i=0;i<26;i++)
        root->next[i] = NULL;
    while(gets(s) && s[0]!='')
        insert_tree();
    while(gets(s) && s[0]!='')
    {
        int ans = query();
        printf("%d
",ans);
    }
    return 0;
}

---

动态建树new

/*使用new来写其实和malloc写法差不多*/

#include<stdio.h>
#include<algorithm>
#include<cstring>
using namespace std;
struct node
{
    int sum;
    node *child[26];
    node()
    {
        for(int i=0;i<26;i++)
            child[i] = NULL;
    }
};
node *newnode,*current,*root;
char s[15];

void insert_tree()
{
    int len = strlen(s);
    current = root;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(current->child[k] == NULL)
        {
            newnode = new node;
            newnode->sum = 1;
            current->child[k] = newnode;
            current = newnode;
        }
        else
        {
            current = current->child[k];
            (current->sum)++;
        }
    }
}

int query()
{
    int len = strlen(s);
    current = root;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(current->child[k] == NULL)
            return 0;
        current = current->child[k];
    }
    return current->sum;
}

int main()
{
    root = new node;
    while(gets(s) && s[0] != '')
        insert_tree();
    while(gets(s) && s[0] != '')
    {
        int ans = query();
        printf("%d
",ans);
    }
    return 0;
}

---

静态建树

/*使用静态建树其实就是先开辟空间（数组），
要使用的时候直接用指针指过去就行了,
这样可以避免malloc和new效率低的问题*/
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 1e5+100;
struct trie
{
    int val;
    int sum,next[27];
}tree[maxn<<2];//
int num;
char s[100];

void add_trie()
{
    int len = strlen(s),pos = 0;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(!tree[pos].next[k])
            tree[pos].next[k] = num++;
        pos = tree[pos].next[k];
        tree[pos].sum++;
    }
}

int find()
{
    int len = strlen(s),pos = 0;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        int k = s[i] - 'a';
        if(!tree[pos].next[k])
            return 0;
        pos = tree[pos].next[k];
    }
    return tree[pos].sum;
}

int main()
{
    memset(tree,0,sizeof(tree));
    num = 1;
    while(gets(s) && s[0] != '')
        add_trie();
    while(gets(s) && s[0] != '')
    {
        int ans = find();
        printf("%d
",ans);
    }
    return 0;
}