「前端刷题」211.添加与搜索单词 - 数据结构设计（MEDIUM）

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题目(Design Add and Search Words Data Structure)

链接：https://leetcode-cn.com/problems/design-add-and-search-words-data-structure
解决数：666
通过率：50.4%
标签：深度优先搜索 设计 字典树 字符串 
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请你设计一个数据结构，支持 添加新单词 和 查找字符串是否与任何先前添加的字符串匹配 。

实现词典类 WordDictionary ：

• WordDictionary() 初始化词典对象
• void addWord(word) 将 word 添加到数据结构中，之后可以对它进行匹配
• bool search(word) 如果数据结构中存在字符串与 word 匹配，则返回 true ；否则，返回  false 。word 中可能包含一些 '.' ，每个 . 都可以表示任何一个字母。

示例：

输入：
["WordDictionary","addWord","addWord","addWord","search","search","search","search"]
[[],["bad"],["dad"],["mad"],["pad"],["bad"],[".ad"],["b.."]]
输出：
[null,null,null,null,false,true,true,true]

解释：
WordDictionary wordDictionary = new WordDictionary();
wordDictionary.addWord("bad");
wordDictionary.addWord("dad");
wordDictionary.addWord("mad");
wordDictionary.search("pad"); // 返回 False
wordDictionary.search("bad"); // 返回 True
wordDictionary.search(".ad"); // 返回 True
wordDictionary.search("b.."); // 返回 True

提示：

• 1 <= word.length <= 25
• addWord 中的 word 由小写英文字母组成
• search 中的 word 由 '.' 或小写英文字母组成
• 最多调用 104 次 addWord 和 search

思路

看代码

var WordDictionary = function () {
  this.root = Object.create(null);
};

WordDictionary.prototype.addWord = function (word) {
  let cur = this.root;
  for (const ch of word) {
    if (!cur[ch]) {
      cur[ch] = {};
    }
    cur = cur[ch];
  }
  cur.isWord = true;
};

WordDictionary.prototype.search = function (word, cur = this.root) {
  let ch = undefined;
  for (let i = 0; i < word.length; i++) {
    ch = word.charAt(i);
    if (ch === '.') {
/**
  当 ch === '.'
    if(cur还有其他的字符) {
      递归search
      if(search('.'所处层级的其他字符的剩余部分继续搜索)) {
        任意一个搜索成功返回true
      }
      没搜到返回false
    }
  其他部分与基础的Trie一致
**/
      for (const key in cur) {
          if (this.search(word.slice(i + 1, word.length), cur[key])) {
            return true;
          }
      }
      return false;
    } else if (!cur[ch]) {
      return false;
    }
    cur = cur[ch];
  }
  return Boolean(cur.isWord);
};

或

// 字典树
class TrieNode {
    constructor() {
        this.children = new Array(26).fill(0);
        this.isEnd = false;
    }
    insert(word) {
        let node = this;
        for (let i = 0; i < word.length; i++) {
            const ch = word[i];
            // 计算当前字符的索引
            const index = ch.charCodeAt() - 'a'.charCodeAt();
            // 若索引位置还没有单词，则在此新建字典树
            if (node.children[index] === 0) node.children[index] = new TrieNode();
            node = node.children[index];
        }
        // 结尾标记单词结束了
        node.isEnd = true;
    }
    getChildren() {
        return this.children;
    }
    isEnd() {
        return this.isEnd;
    }
}

class WordDictionary {
    constructor() {
        this.trieRoot = new TrieNode();
    }
    addWord(word) {
        this.trieRoot.insert(word);
    }
    search(word) {
        const dfs = (index, node) => {
            // 若索引长度等于单词数，说明遍历完了，返回isEnd
            if (index === word.length) return node.isEnd;

            const ch = word[index];
            if (ch !== '.') {
                // 当前字符是字母，必须保证一致
                const child = node.children[ch.charCodeAt() - 'a'.charCodeAt()];
                if (child && dfs(index + 1, child)) return true;
            } else {
                // 当前字符是点，点可以代表任何字符
                // 只要有一个子节点是true即可
                for (const child of node.children) {
                    if (child && dfs(index + 1, child)) return true;
                }
            }
            // 字符不存在，返回false
            return false;
        };
        return dfs(0, this.trieRoot);
    }
}