简介
trie树，又称为前缀树或字典树，是一种有序树，用于保存关联数组，其中的键通常是字符串。与二叉查找树不同，键不是直接保存在节点中，而是由节点在树中的位置决定。一个节点的所有子孙都有相同的前缀，也就是这个节点对应的字符串，而根节点对应空字符串。
它的主要特点如下：
根节点不包含字符，除根节点外的每一个节点都只包含一个字符。
从根节点到某一节点，路径上经过的字符连接起来，为该节点对应的字符串。
每个节点的所有子节点包含的字符都不相同。
如下是一棵典型的trie树:
trie的来源是retrieval,它常用于前缀匹配和词频统计。可能有人要说了，词频统计简单啊，一个hash或者一个堆就可以搞定，但问题来了，如果内存有限呢？还能这么 玩吗？所以这里我们就可以用trie树来压缩下空间，因为公共前缀都是用一个节点保存的。
1、定义
这里为了简化，只考虑了26个小写字母。
首先是节点的定义:
我要评论
public class trienode {
public trienode[] children;
public char data;
public int freq;
public trienode() {
//因为有26个字母
children = new trienode[26];
freq = 0;
}
}
然后是trie树的定义:
public class trietree {
private trienode root;
public trietree(){
root=new trienode();
}
...
}
2、插入
由于是26叉树，故可通过chararray[index]-‘a';来得知字符应该放在哪个孩子中。
public void insert(string word){
if(textutils.isempty(word)){
return;
}
insertnode(root,word.tochararray(),0);
}
private static void insertnode(trienode rootnode,char[]chararray,int index){
int k=chararray[index]-'a';
if(k<0||k>25){
throw new runtimeexception("chararray[index] is not a alphabet!");
}
if(rootnode.children[k]==null){
rootnode.children[k]=new trienode();
rootnode.children[k].data=chararray[index];
}
if(index==chararray.length-1){
rootnode.children[k].freq++;
return;
}else{
insertnode(rootnode.children[k],chararray,index+1);
}
}
3、移除节点
移除操作中，需要对词频进行减一操作。
public void remove(string word){
if(textutils.isempty(word)){
return;
}
remove(root,word.tochararray(),0);
}
private static void remove(trienode rootnode,char[]chararray,int index){
int k=chararray[index]-'a';
if(k<0||k>25){
throw new runtimeexception("chararray[index] is not a alphabet!");
}
if(rootnode.children[k]==null){
//it means we cannot find the word in this tree
return;
}
if(index==chararray.length-1&&rootnode.children[k].freq >0){
rootnode.children[k].freq--;
}
remove(rootnode.children[k],chararray,index+1);
}
4、查找频率
public int getfreq(string word){
if(textutils.isempty(word)){
return 0;
}
return getfreq(root,word.tochararray(),0);
}
private static int getfreq(trienode rootnode,char[]chararray,int index){
int k=chararray[index]-'a';
if(k<0||k>25){
throw new runtimeexception("chararray[index] is not a alphabet!");
}
//it means the word is not in the tree
if(rootnode.children[k]==null){
return 0;
}
if(index==chararray.length-1){
return rootnode.children[k].freq;
}
return getfreq(rootnode.children[k],chararray,index+1);
}
5、测试
测试代码如下:
public static void test(){
trietree trietree=new trietree();
string sourcestr="democratic presumptive nominee hillary clintons campaign posed pounced on trumps assertion that british term monetary turmoil might benefit his business venture in scotland";
//string sourcestr="the that";
sourcestr=sourcestr.tolowercase();
string[]strarray=sourcestr.split(" ");
for(string str:strarray){
trietree.insert(str);
}
string sourcestr2="every president is tested by world events but donald trump thinks about how is his golf resort can profit from that";
sourcestr2=sourcestr2.tolowercase();
string[]strarray2=sourcestr2.split(" ");
for(string str:strarray2){
trietree.insert(str);
}
binarytree.print("frequence of 'that':"+trietree.getfreq("that"));
binarytree.print("\nfrequence of 'donald':"+trietree.getfreq("donald"));
trietree.remove("that");
binarytree.print("\nafter remove 'that' once,freq of 'that':"+trietree.getfreq("that"));
trietree.remove("that");
binarytree.print("\nafter remove 'that' twice,freq of 'that':"+trietree.getfreq("that"));
trietree.remove("donald");
binarytree.print("\nafter remove 'donald' once,freq of 'donald':"+trietree.getfreq("donald"));
binarytree.reallystartprint();
}
测试结果如下:
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流。
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