leetcode 208.实现 Trie (前缀树) | 刷题打卡

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前缀树

基本概念

什么是前缀树？

前缀树（Trie）又叫字典树，是一种树形的数据结构，用于高效地存储和检索字符串数据集中的键。这一数据结构有相当多的应用情景，例如自动补完和拼写检查。

前缀树和普通的数有点区别，需要一个字段表示，是否已经结束

普通树的结点的定义:

class TreeNode {
	val: any;
  children: TreeNode[];
}

前缀树结点的定义:

class TreeNode {
  isEnd: boolean; // 表示该结点是否是一个串的结束
  children:  { [key: string]: any }; // 孩子用对象表示，用当前字符作为对象的key
}

前缀树张什么样子？

假设有3个字符串about、and、apple构建成一棵前缀树

构建起来就是这样的

思路

知道了前缀树的构成，代码写起来就很清晰

• 插入：声明一个指针node，遍历要插入的字符串，看当前字符是否在当前节点中存在，不存在则创建一个新节点，然后将指针指向这个新节点，遍历完成后，给指针指向的最后一个节点加上属性node.isEnd = ture
• 查找：遍历这个字符串，每个字符都看看在前缀树中存不存在，不存在直接返回false，存在并且遍历到最后有isEnd标识结束则为找到，返回true
• 前缀查找：流程和查找一样，但有无isEnd标识都行

代码

class Trie {
    children: { [key: string]: any };

    constructor() {
        this.children = {};
    }
  
		/**
  	* 向前缀树中插入当前字符串
  	**/
    insert(word: string): void {
        let node = this.children;
        for (const ch of word) {
            if (!node[ch]) { 
                node[ch] = {}; // 如果字符不存在，创建一个新的节点
            }
            node = node[ch]; // 指向下一个字符
        }
        node.isEnd = true; // 标识当前字符串已结束
    }

  	/**
  	* 查看前缀树中是否含有目标字符串作为前缀
  	**/
    serachPrefix(word: string): { [key: string]: any } | false {
        let node = this.children;
        for (const ch of word) {
            if (!node[ch]) {
                return false; // 找不到当前字符，直接返回false
            }
            node = node[ch]; // 指向下一个字符
        }
        return node; // 返回字符串最后一个字符对应的节点
    }

  	/**
  	* 查看前缀树中包含要查找的目标字符串
  	**/
    search(word: string): boolean {
        const node = this.serachPrefix(word);
        return node && !!node.isEnd; // 最后一个节点存在并且有结束标识
    }

  	/**
  	* 查看前缀树中是否含有目标字符串作为前缀
  	**/
    startsWith(prefix: string): boolean {
        return this.serachPrefix(prefix) as boolean; // 最后一个节点存在，不管有没有结束标识
    }
}