IT数码 购物 网址 头条 软件 日历 阅读 图书馆
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁
 
   -> 数据结构与算法 -> 【恋上数据结构与算法】Trie -> 正文阅读

[数据结构与算法]【恋上数据结构与算法】Trie


持续学习&持续更新中…


【恋上数据结构与算法】Trie

Trie

在这里插入图片描述

接口设计

public interface Trie<V> {

    int size();

    boolean isEmpty();

    void clear();

    V add(String key, V value); // 添加一个单词

    V remove(String key); // 删除这个单词

    V get(String key); // 拿到这个单词对应的value

    boolean contains(String key); // 判断Trie中是否有这个单词

    boolean startsWith(String prefix); // 判断Trie中是否有以这个单词为前缀的单词

}

实现

TrieMap_v0

public class TrieMap_v0<V> implements Trie<V> {

    private int size;
    private final Node<V> root = new Node<>();

    @Override
    public int size() {
        return size;
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    @Override
    public void clear() {
        root.getChildren().clear();
        size = 0;
    }

    @Override
    public V get(String key) {
        final Node<V> node = node(key);
        return node == null ? null : node.value;
    }

    @Override
    public boolean contains(String key) {
        return node(key) != null;
    }

    @Override
    public boolean startsWith(String prefix) {
        keyCheck(prefix);
        Node<V> node = root;
        for (int i = 0, len = prefix.length(); i < len; i++) {
            char c = prefix.charAt(i);
            Node<V> childNode = node.getChildren().get(c);
            if (childNode == null) return false;
            node = childNode;
        }
        return true;
    }

    @Override
    public V add(String key, V value) {
        keyCheck(key);
        Node<V> node = root;
        for (int i = 0, len = key.length(); i < len; i++) {
            char c = key.charAt(i);
            Node<V> childNode = node.getChildren().get(c);
            if (childNode == null) {
                childNode = new Node<>();
                node.getChildren().put(c, childNode);
            }
            node = childNode;
        }
        if (node.isWord) {
            V oldValue = node.value;
            node.value = value;
            return oldValue;
        }
        node.isWord = true;
        node.value = value;
        size++;
        return null;
    }

    @Override
    public V remove(String key) {
        return null;
    }

    private Node<V> node(String key) {
        keyCheck(key);
        Node<V> node = root;
        for (int i = 0, len = key.length(); i < len; i++) {
            char c = key.charAt(i);
            Node<V> childNode = node.getChildren().get(c);
            if (childNode == null) return null;
            node = childNode;
        }
        return node.isWord ? node : null;
    }

    private void keyCheck(String key) {
        if (key == null || key.length() == 0) throw new IllegalArgumentException("Key must not be empty!");
    }

    private static class Node<V> {
        HashMap<Character, Node<V>> children;
        V value;
        boolean isWord;

        HashMap<Character, Node<V>> getChildren() {
            if (null == children) children = new HashMap<>();
            return children;
        }
    }

}

TrieMap

public class TrieMap<V> implements Trie<V> {

    private int size;
    private Node<V> root;

    @Override
    public int size() {
        return size;
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    @Override
    public void clear() {
        root = null;
        size = 0;
    }

    @Override
    public V get(String key) {
        Node<V> node = node(key);
        if (node != null && node.isWord) return node.value;
        return null;
    }

    @Override
    public boolean contains(String key) {
        Node<V> node = node(key);
        return node != null && node.isWord;
    }

    @Override
    public boolean startsWith(String prefix) {
        Node<V> node = node(prefix);
        return node != null;
    }

    @Override
    public V add(String key, V value) {
        keyCheck(key);
        if (null == root) root = new Node<>(null, null);
        Node<V> node = root;
        for (int i = 0, len = key.length(); i < len; i++) {
            char c = key.charAt(i);
            boolean childrenIsEmpty = (node.children == null);
            Node<V> childNode = childrenIsEmpty ? null : node.children.get(c);
            if (childNode == null) {
                childNode = new Node<>(c, node);
                (childrenIsEmpty ? node.children = new HashMap<>() : node.children).put(c, childNode);
            }
            node = childNode;
        }
        if (node.isWord) {
            V oldValue = node.value;
            node.value = value;
            return oldValue;
        }
        node.isWord = true;
        node.value = value;
        size++;
        return null;
    }

    @Override
    public V remove(String key) {
        Node<V> node = node(key);
        if (null == node || !node.isWord) return null;
        size--;

        V oldValue = node.value;
        
        if (null != node.children && !node.children.isEmpty()) { // 不是叶子节点
            node.value = null;
            node.isWord = false;
            return oldValue;
        }
        
        // 是叶子节点,向上删除
        Node<V> parent = node.parent;
        while (parent != null) {
            parent.children.remove(node.character);
            if (!parent.children.isEmpty() || parent.isWord) break;
            parent = parent.parent;
        }
        
        return oldValue;
    }

    private Node<V> node(String key) {
        keyCheck(key);
        Node<V> node = root;
        for (int i = 0, len = key.length(); i < len; i++) {
            if (node == null || node.children == null || node.children.isEmpty()) return null;
            node = node.children.get(key.charAt(i));
        }
        return node;
    }

    private void keyCheck(String key) {
        if (key == null || key.length() == 0) throw new IllegalArgumentException("Key must not be empty!");
    }

    private static class Node<V> {
        HashMap<Character, Node<V>> children;
        V value;
        boolean isWord;
        Node<V> parent;
        Character character;

        Node(Character character, Node<V> parent) {
            this.character = character;
            this.parent = parent;
        }
    }

}

总结

在这里插入图片描述

注意

  • 解决问题时,将问题深思熟虑后进行分解,拆分为若干个子问题,然后逐个解决。

参考

小码哥李明杰老师课程: 恋上数据结构与算法 第一季.


本文完,感谢您的关注支持!


  数据结构与算法 最新文章
【力扣106】 从中序与后续遍历序列构造二叉
leetcode 322 零钱兑换
哈希的应用:海量数据处理
动态规划|最短Hamilton路径
华为机试_HJ41 称砝码【中等】【menset】【
【C与数据结构】——寒假提高每日练习Day1
基础算法——堆排序
2023王道数据结构线性表--单链表课后习题部
LeetCode 之 反转链表的一部分
【题解】lintcode必刷50题<有效的括号序列
上一篇文章      下一篇文章      查看所有文章
加:2021-11-28 11:32:46  更:2021-11-28 11:33:29 
 
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁

360图书馆 购物 三丰科技 阅读网 日历 万年历 2025年1日历 -2025/1/9 15:42:20-

图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
  网站联系: qq:121756557 email:121756557@qq.com  IT数码