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  • 来源：力扣（LeetCode）
  • 链接：https://leetcode.cn/problems/implement-trie-prefix-tree/
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题目

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 * 10^4 次

思路

结构体设计

  • 首先明确一点，结构体肯定是需要嵌套的
  • 其次就是需要包含哪些信息了
    • 本节点代表的字节
    • 本节点的子节点数组
    • 本节点是否是结尾

尤其是是否是结尾这个信息，到你需要区分当前输入是否是前缀、是否是存在的单词时会是必须的

优化点

这个问题跟如何存储子节点其实是相关联的，比如存储子节点时候用的是map，那么 map 的 key 就是当前节点的 字节
这里有一个优化就是，根据提示，目前的输入是仅有小写字母，那么其实用输入的字节跟 'a' 求个差值，然后就可以用 数组下标 来表示当前 字节 了

主要就在于这个思路。至于代码实现其实挺简单的，不用多说什么。
上代码，细节在注释了～

代码

// 用下标存当前字节，是否结尾用于判断是否存在当前结尾的单词
type Trie struct {
	child [26]*Trie
    isEnd bool
}

func Constructor() Trie {
	return Trie{
		child: [26]*Trie{},
	}
}

func (t *Trie) Insert(word string) {
    // 循环赋值实现层级插入
	node := t
	for _, ch := range word {
		asciiNum := ch - 'a'
		if node.child[asciiNum] == nil {
			node.child[asciiNum] = &Trie{}
		}
		node = node.child[asciiNum]
	}
    // 别忘了标明是否结尾
    node.isEnd = true
}

func (t *Trie) searchNode(word string) *Trie {
    // 找到结尾的点，那么前缀、单词这两种输入都可以判断
	node := t
	for _, ch := range word {
		asciiNum := ch - 'a'
		if node.child[asciiNum] == nil {
			return nil
		}
		node = node.child[asciiNum]
	}
	return node
}

func (t *Trie) Search(word string) bool {
	node := t.searchNode(word)
    // 别忘了 node 为空的情况
	return node != nil && node.isEnd
}

func (t *Trie) StartsWith(prefix string) bool {
	node := t.searchNode(prefix)
    // 没有子节点那就说明没有此前缀
	return node != nil && len(node.child) != 0
}