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  • 字典树c++实现

    字典树:

          又称单词查找树,Trie树,是一种树形结构,是一种哈希树的变种。典型应用是用于统计,排序和保存大量的字符串(但不仅限于字符串),所以经常被搜索引擎系统用于文本词频统计。它的优点是:利用字符串的公共前缀来节约存储空间,最大限度地减少无谓的字符串比较,查询效率比哈希表高。

      字典树的基本功能是用来查询某个单词(前缀)在所有单词中出现次数的一种数据结构,它的插入和查询复杂度都为O(len),Len为单词(前缀)长度,但是它的空间复杂度却非常高,如果字符集是26个字母,那每个节点的度就有26个,典型的以空间换时间结构。

                         

    下面我们选的存储字典树节点的数据结构为:

          typedef struct node
          {
            struct node *next[Max];  //表示对于每个节点最多有26个孩子节点
            int num;   //表示存储的孩子节点的个数
          }Node;

    下面以一个例子为例:给你100000个长度不超过10的单词。对于每一个单词,我们要判断他出没出现过。

          假设我要查询的单词是abcd,那么在他前面的单词中,以b,c,d,f之类开头的我显然不必考虑。而只要找以a开头的中是否存在abcd就可以了。同样的,在以a开头中的单词中,我们只要考虑以b作为第二个字母的……这样一个树的模型就渐渐清晰了……

    字典树代码实现:

    #include <iostream>
    using namespace std;
    #define Max 26
    typedef struct node
    {
    struct node *next[Max];
    int num;
    }Node;
    //创建一个新节点
    Node *createNew()
    {
    Node *p=new Node;
    for(int i=0;i<Max;i++)
    {
    p->next[i]=NULL;
    }
    p->num=0;
    return p;
    }
    //插入一个字符串
    void Insert_str(char str[],Node *head)
    {
    int len=strlen(str);
    Node *t,*p=head;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
    int c=str[i]-'a';
    if(p->next[c]==NULL)
    {

    t=createNew();
    p->next[c]=t;
    p->num++;
    //cout<<p->num<<endl;
    p=p->next[c];
    }
    else
    {
    p=p->next[c];
    }
    }
    }
    int Search_str(char str[],Node *head)
    {
    Node *p=head;
    int len=strlen(str);
    int count=0;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
    int c=str[i]-'a';
    if(p->next[c]==NULL)
    {

    cout<<"不存在字符串"<<endl;
    count=0;
    return 0;
    }
    else
    {
    p=p->next[c];
    count=p->num;
    }


    }
    return count;
    }
    int main()
    {
    cout<<"nihao"<<endl;
    Node *head=createNew();
    char s[10];
    while(cin>>s,strcmp(s,"quit"))
    {
    Insert_str(s,head);
    }
    int c=Search_str("abc",head);
    cout<<c<<endl;
    system("pause");


    return 0;
    }

    字典树的典型应用:

    1.统计一组字符串中某前缀出现的次数(直接用上面的代码就行)。

    2.判断一组字符串中是否有一个字符串是另一个字符串的前缀。

        分析:我们只要在结点中添加一个nEndFlag成员变量即可。若nEndFlag == 1,说明该结点字符是某一字符串的结尾(假设为A),若在插入B字符串的过程中经过这一结点,则说明A是B的    前缀;还有一种情况,当要插入最后一个字符c时,却发现p->next[c-'a']为真,则说明该字符串是一个前缀字符串,eg:先插入abcde,再插入abc这种情况。

    3. 串排序:给定N个互不相同的仅由一个单词构成的英文名,让你将他们按字典序从小到大输出

      用字典树进行排序,采用数组的方式创建字典树,这棵树的每个结点的所有儿子很显然地按照其字母大小排序。对这棵树进行先序遍历即可。


         

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/dlutxm/p/2225660.html
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