字典树与双数组字典树

树的节点代表集合
树的边代表关系

字典树代码

查找代码

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<stack>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
#include<set>
#include<vector>
using namespace std;#define BASE 26
//字典树节点
class node{public ://结点初始化node(){flag = false;for(int i=0;i<BASE;i++) next[i] = nullptr;//每个字典树的next结点设定为空}~node(){delete node;}bool flag;//当前节点是否独立成词 （是红色结点还是白色结点）node *next[BASE];//节点只存储小写字母
};
//定义字典树类
class Trie{public:Trie(){root = new node();//给root分配新的结点空间}//传入一个字符串然后插入到字典树中去bool insert(string word){//这个方法表示是否是第一次插入这个单词//定义一个指针变量指向根结点node *p = root;for(auto x:word){//遍历每一个单词字母int ind = x-'a';//如果当前节点的边下边没有结点的话新建一个node if(p->next[ind]==nullptr)p->next[ind]=new node();p=p->next[ind];}if(p->flag) return false;//如果p->flag本身就不为true了说明不是第一次插入这个单词//插入完单词后需要将单词最后一个节点变成红色p->flag=true;return true;}//字典树的单词查找操作bool search(string word){node *p = root;//字典树操作永远从根结点开始操作因为根结点代表全集for(auto x:word){int ind = x-'a';p = p->next[ind];//p先沿着边向下走一步if(p==nullptr) return false;//p走到空节点说明字典树中根本就没有这个单词}//此时说明我沿着word每一个单词走的不是空节点 需要判断我们当前所在结点是白色还是红色呀， 只有它是红色才证明它是一个独立的单词return p->flag;}static void clearTrie(node *root){if(root==nullptr)return ;//否则递归的销毁所有的子树for(int i=0;i<BASE;i++)clearTrie(root->next[i]);delete root;return ;}~Trie(){clearTrie(root);}
private:node *root;
};int main(){Trie t;int op;string s;while(cin>>op>>s){switch(op){case 1:t.insert(s);break;case 2:cout<<"search word = "<<s<<", result :"<<t.search(s)<<endl;}}return 0;
}

字典树排序代码：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<stack>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
#include<set>
#include<vector>
using namespace std;#define BASE 26
//字典树节点
class node{public ://结点初始化node(){flag = false;for(int i=0;i<BASE;i++) next[i] = nullptr;//每个字典树的next结点设定为空}~node(){}bool flag;//当前节点是否独立成词 （是红色结点还是白色结点）node *next[BASE];//节点只存储小写字母
};
//定义字典树类
class Trie{public:Trie(){root = new node();//给root分配新的结点空间}//传入一个字符串然后插入到字典树中去bool insert(string word){//这个方法表示是否是第一次插入这个单词//定义一个指针变量指向根结点node *p = root;for(auto x:word){//遍历每一个单词字母int ind = x-'a';//如果当前节点的边下边没有结点的话新建一个node if(p->next[ind]==nullptr)p->next[ind]=new node();p=p->next[ind];}if(p->flag) return false;//如果p->flag本身就不为true了说明不是第一次插入这个单词//插入完单词后需要将单词最后一个节点变成红色p->flag=true;return true;}//字典树的单词查找操作bool search(string word){node *p = root;//字典树操作永远从根结点开始操作因为根结点代表全集for(auto x:word){int ind = x-'a';p = p->next[ind];//p先沿着边向下走一步if(p==nullptr) return false;//p走到空节点说明字典树中根本就没有这个单词}//此时说明我沿着word每一个单词走的不是空节点 需要判断我们当前所在结点是白色还是红色呀， 只有它是红色才证明它是一个独立的单词return p->flag;}//字典树中output方法void output(){string s;__output(root,s);return ;}static void __output(node *root,string s){if(root == nullptr)return ;if(root->flag) cout<<"find:"<<s<<endl;for(int i=0;i<BASE;i++){__output(root->next[i],s+char(i+'a'));}return ;}static void clearTrie(node *root){if(root==nullptr)return ;//否则递归的销毁所有的子树for(int i=0;i<BASE;i++)clearTrie(root->next[i]);delete root;return ;}~Trie(){clearTrie(root);}
private:node *root;
};int main(){int n;cin>>n;string s;Trie t;for(int i=0;i<n;i++){cin>>s;t.insert(s);}t.output();return 0;
}

升级版本字典树

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<stack>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
#include<set>
#include<vector>
using namespace std;#define BASE 26class node{public:int flag;//当前节点是否独立成词int next[BASE];//一个结点在数组中的下标void clear(){flag = 0;for(int i=0;i<BASE;i++){next[i] = 0;}}
}trie[10000];
int cnt,//我能够使用的结点第一个编号
root;//root代表根结点的编号
void clearTrie(){//初始化字典树cnt = 2;root = 1;trie[root].clear();return ;
}int getNewNode(){//返回的是新节点的编号trie[cnt].clear();//在返回cnt 这个结点之前需要将Cnt这个结点的编号进行清空return cnt++;
}
void insert(string s){int p = root;for(auto x:s){int ind = x-'a';if(trie[p].next[ind] == 0)trie[p].next[ind] = getNewNode();p = trie[p].next[ind];}trie[p].flag=1;return ;
}
bool search(string s){int p = root;for(auto x:s){int ind = x-'a';p=trie[p].next[ind];if( p == 0 ) return false;}return trie[p].flag;
}
int main(){cout<<"trie version 3:"<<endl;clearTrie();int op;string s;while(cin>>op>>s){switch(op){case 1:insert(s);break;case 2:cout<<"search word = "<<s<<", result :"<<search(s)<<endl;}}

return 0;

}

双数组字典树

逻辑结构还是那个结构，只是换了一种信息的表示方式（就像从阿拉伯数字变成了罗马数字）

leetcode-1268.搜索推荐系统

//定义一个字典树
#define BASE 26
class Node{public:Node(){flag = false;for(int i=0;i<BASE;i++)next[i] = nullptr;}~Node(){}set<string> s;//在每个节点处存储一个集合bool flag;Node *next[BASE];
};
class Trie{public:Trie(){root = new Node();}bool insert(string word){Node *p = root;   for(auto x:word){int ind = x-'a';if(p->next[ind] == nullptr)p->next[ind] = new Node();p = p->next[ind];p->s.insert(word);if(p->s.size()>3){auto iter = p->s.end();iter--;p->s.erase(iter);}}if(p->flag) return false;p->flag = true;return true;}vector<vector<string>> search(string word){Node *p= root;vector<vector<string>> ret;for(auto x:word){if(p == nullptr){ret.push_back(vector<string>());continue;}int ind = x-'a';p = p->next[ind];vector<string> temp;if(p != nullptr){for(auto s:p->s){temp.push_back(s);}ret.push_back(temp);}}return ret;}static void clearTrie(Node *root){if(root == nullptr) return ;for(int i=0;i<BASE;i++) clearTrie(root->next[i]);delete root;return ;}~Trie(){clearTrie(root);}
private:Node *root;
};
class Solution {public:vector<vector<string>> suggestedProducts(vector<string>& products, string searchWord) {Trie tree;for(auto s:products)tree.insert(s);vector<vector<string>> ret;return tree.search(searchWord);}
};

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字典树代码

双数组字典树

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