字典树（前缀树）-Java实现

字典树

字典树是一种树形结构，优点是利用字符串的公共前缀来节约存储空间。在这提供一个自己写的Java实现，非常简洁。

• 根节点没有字符路径。除根节点外，每一个节点都被一个字符路径找到。
• 从根节点到某一节点，将路径上经过的字符连接起来，为对应字符串。
• 每个节点向下所有的字符路径上的字符都不同

每个结点维持两个变量的记录：path表示字符路过这个结点的次数（即表示存在以当前结点为前缀的字符有多少个）；end记录以当前结点为结束的字符有多少个。

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Trie trie = new Trie();
trie.add("a");
trie.add("ab");
trie.add("ac");
trie.add("abc");
trie.add("acb");
trie.add("abcc");
trie.add("aab");
trie.add("abx");
trie.add("abc"); System.out.println(trie.get("abc"));
System.out.println(trie.getPre("ab"));
}
}
/**
* path表示字符路过这个结点的次数（即表示存在以当前结点为前缀的字符有多少个）；
* end记录以当前结点为结束的字符有多少个。
*/
class TrieNode {
public int path;
public int end;
public TrieNode[] nexts; public TrieNode() {
path = 0;
end = 0;
//只能存英文小写字母，如果是ASCII码可以生成256大小的数组
//如果想存更多种类的字符可以改为map结构
nexts = new TrieNode[26];
}
}class Trie {
private TrieNode root; Trie() {
root = new TrieNode();
} /**
* 字典树的加入过程
*/
public void add(String word) {
if (word == null) return;
char[] chars = word.toCharArray();
TrieNode node = root;
int index = 0;
for (char c : chars) {
index = c - 'a';
if (node.nexts[index] == null) {
node.nexts[index] = new TrieNode();
}
node = node.nexts[index];
node.path++;
}
node.end++;
}
/**
* 字典树查询目标单词出现的次数
*/
public int get(String word) {
if (word == null) return 0;
char[] chars = word.toCharArray();
TrieNode node = root;
int index = 0;
for (char c : chars) {
index = c - 'a';
if (node.nexts[index] == null) return 0;
node = node.nexts[index];
}
return node.end;
}
/**
* 字典树查询以目标前缀的单词有多少个
*/
public int getPre(String word) {
if(word ==null) return 0;
char[] chars = word.toCharArray();
TrieNode node = root;
int index = 0;
for (char c : chars) {
index = c - 'a';
if(node.nexts[index]==null)
return 0;
node = node.nexts[index];
}
return node.path;
}
}