「前端刷题」208.实现 Trie (前缀树)（MEDIUM）

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题目(Implement Trie (Prefix Tree))

链接：https://leetcode-cn.com/problems/implement-trie-prefix-tree
解决数：1390
通过率：72%
标签：设计 字典树 哈希表 字符串 
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Trie（发音类似 "try"）或者说 前缀树 是一种树形数据结构，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。

请你实现 Trie 类：

• Trie() 初始化前缀树对象。
• void insert(String word) 向前缀树中插入字符串 word 。
• boolean search(String word) 如果字符串 word 在前缀树中，返回 true（即，在检索之前已经插入）；否则，返回 false 。
• boolean startsWith(String prefix) 如果之前已经插入的字符串 word 的前缀之一为 prefix ，返回 true ；否则，返回 false 。

示例：

输入
["Trie", "insert", "search", "search", "startsWith", "insert", "search"]
[[], ["apple"], ["apple"], ["app"], ["app"], ["app"], ["app"]]
输出
[null, null, true, false, true, null, true]

解释
Trie trie = new Trie();
trie.insert("apple");
trie.search("apple");   // 返回 True
trie.search("app");     // 返回 False
trie.startsWith("app"); // 返回 True
trie.insert("app");
trie.search("app");     // 返回 True

提示：

• 1 <= word.length, prefix.length <= 2000
• word 和 prefix 仅由小写英文字母组成
• insert、search 和 startsWith 调用次数 总计 不超过 3 * 104 次

思路

本题这字符集长度是26，即26个小写英文字母，isEnd表示该节点是否是字符串的结尾。

1. 插入字符串：从字段树的根节点开始，如果子节点存在，继续处理下一个字符，如果子节点不存在，则创建一个子节点到children的相应位置，沿着指针继续向后移动，处理下一个字符，以插入‘cad’为例
2. 查找前缀：从根节点开始，子节点存在，则沿着指针继续搜索下一个子节点，直到最后一个，如果搜索到了前缀所有字符，说明字典树包含该前缀。子节点不存在就说明字典树中不包含该前缀，返回false。
3. 查找字符串：和查找前缀一样，只不过最后返回的节点的isEnd是true，也就是说字符串正好是字典树的一个分支

• 复杂度分析：时间复杂度，初始化为 O(1)，其余操作为 O(S)，s为字符串的长度。空间复杂度为O(T)，T为字符集的大小，本题是26

js:

var Trie = function() {
    this.children = {};
};

Trie.prototype.insert = function(word) {
    let nodes = this.children;
    for (const ch of word) {//循环word
        if (!nodes[ch]) {//当前字符不在子节点中 则创建一个子节点到children的响应位置
            nodes[ch] = {};
        }
        nodes = nodes[ch];//移动指针到下一个字符子节点
    }
    nodes.isEnd = true;//字符是否结束
};

Trie.prototype.searchPrefix = function(prefix) {
    let nodes = this.children;
    for (const ch of prefix) {//循环前缀
        if (!nodes[ch]) {//当前字符不在子节点中 直接返回false
            return false;
        }
        nodes = nodes[ch];//移动指针到下一个字符子节点
    }
    return nodes;//返回最后的节点
}

Trie.prototype.search = function(word) {
    const nodes = this.searchPrefix(word);
  	//判断searchPrefix返回的节点是不是字符串的结尾的字符
    return nodes !== undefined && nodes.isEnd !== undefined;
};

Trie.prototype.startsWith = function(prefix) {
    return this.searchPrefix(prefix);
};