Trie,又经常叫前缀树,字典树等等。它有很多变种,如后缀树,Radix Tree/Trie,PATRICIA tree,以及bitwise版本的crit-bit tree。当然很多名字的意义其实有交叉。


定义

在计算机科学中,trie,又称前缀树或字典树,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。一般情况下,不是所有的节点都有对应的值,只有叶子节点和部分内部节点所对应的键才有相关的值。

trie中的键通常是字符串,但也可以是其它的结构。trie的算法可以很容易地修改为处理其它结构的有序序列,比如一串数字或者形状的排列。比如,bitwise trie中的键是一串位元,可以用于表示整数或者内存地址


基本性质

1.根节点不包含字符,除根节点意外每个节点只包含一个字符。

2.从根节点到某一个节点,路径上经过的字符连接起来,为该节点对应的字符串。

3.每个节点的所有子节点包含的字符串不相同。


优点:

可以最大限度地减少无谓的字符串比较,故可以用于词频统计和大量字符串排序。

缺点: 虽然不同单词共享前缀,但其实trie是一个以空间换时间的算法。其每一个字符都可能包含至多字符集大小数目的指针(不包含卫星数据)。

应用场景:

(1) 字符串检索 事先将已知的一些字符串(字典)的有关信息保存到trie树里,查找另外一些未知字符串是否出现过或者出现频率。

1000万字符串,其中有些是重复的,需要把重复的全部去掉,保留没有重复的字符串。

(2)文本预测、自动完成,see also,拼写检查

(3)词频统计

若无内存限制:Trie + “k-大/小根堆”(k为要找到的数目)。

否则,先hash分段再对每一个段用hash(另一个hash函数)统计词频,再要么利用归并排序的某些特性(如partial_sort),要么利用某使用外存的方法。

(4)排序

Trie树是一棵多叉树,只要先序遍历整棵树,输出相应的字符串便是按字典序排序的结果。 比如给你N 个互不相同的仅由一个单词构成的英文名,让你将它们按字典序从小到大排序输出。

(5)字符串最长公共前缀

Trie树利用多个字符串的公共前缀来节省存储空间,当我们把大量字符串存储到一棵trie树上时,我们可以快速得到某些字符串的公共前缀。

eg: 给出N 个小写英文字母串,以及Q 个询问,即询问某两个串的最长公共前缀的长度是多少?

解决方案:首先对所有的串建立其对应的字母树。此时发现,对于两个串的最长公共前缀的长度即它们所在结点的公共祖先个数,于是,问题就转化为了离线(Offline)的最近公共祖先(Least Common Ancestor,简称LCA)问题。 而最近公共祖先问题同样是一个经典问题,可以用下面几种方法:

  • 利用并查集(Disjoint Set),可以采用采用经典的Tarjan 算法;
  • 求出字母树的欧拉序列(Euler Sequence )后,就可以转为经典的最小值查询(Range Minimum Query,简称RMQ)问题了;

(6)字符串搜索的前缀匹配

trie树常用于搜索提示。如当输入一个网址,可以自动搜索出可能的选择。当没有完全匹配的搜索结果,可以返回前缀最相似的可能。 Trie树检索的时间复杂度可以做到n,n是要检索单词的长度, 如果使用暴力检索,需要指数级O(n^2)的时间复杂度。

(7) 作为其他数据结构和算法的辅助结构

如后缀树,AC自动机等(后缀树可以用于全文搜索


模板

题目

#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std; const int MAXN = 1e6 + 5;
int cnt = 1, Trie[MAXN][26];
int End[MAXN]; void Insert(char s[], int len) {
int p = 1;
for(int i = 0; i < len; i++) {
int ch = s[i] - 'a';
if(Trie[p][ch] == 0)
Trie[p][ch] = ++cnt;
p = Trie[p][ch];
}
End[p]++;
} int search(char s[], int len) {
int p = 1;
for(int i = 0; i < len; i++) {
int ch = s[i] - 'a';
p = Trie[p][ch];
if(!p)
return false;
}
return End[p];
} char st[MAXN], ask[MAXN];
int main() {
int n, m;
scanf ("%d %d", &n, &m);
for(int i = 1; i <= n; i++) {
scanf ("%s", st);
Insert(st, strlen(st));
}
for(int i = 1; i <= m; i++) {
scanf ("%s", st);
int len = 0, ans = 0;
for(int j = 1; j <= strlen(st); j++)
ans += search(st, j);
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}

Trie 树总结的更多相关文章

  1. 基于trie树做一个ac自动机

    基于trie树做一个ac自动机 #!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- class Node: def __init__(self): self.value ...

  2. 基于trie树的具有联想功能的文本编辑器

    之前的软件设计与开发实践课程中,自己构思的大作业题目.做的具有核心功能,但是还欠缺边边角角的小功能和持久化数据结构,先放出来,有机会一点点改.github:https://github.com/chu ...

  3. hihocoder-1014 Trie树

    hihocoder 1014 : Trie树 link: https://hihocoder.com/problemset/problem/1014 题意: 实现Trie树,实现对单词的快速统计. # ...

  4. 洛谷P2412 查单词 [trie树 RMQ]

    题目背景 滚粗了的HansBug在收拾旧英语书,然而他发现了什么奇妙的东西. 题目描述 udp2.T3如果遇到相同的字符串,输出后面的 蒟蒻HansBug在一本英语书里面找到了一个单词表,包含N个单词 ...

  5. 通过trie树实现单词自动补全

    /** * 实现单词补全功能 */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #incl ...

  6. #1014 Trie树

    本题主要是求构造一棵Trie树,即词典树用于统计单词. C#代码如下: using System; using System.Collections.Generic; using System.Lin ...

  7. Trie树-字典查找

    描述 小Hi和小Ho是一对好朋友,出生在信息化社会的他们对编程产生了莫大的兴趣,他们约定好互相帮助,在编程的学习道路上一同前进. 这一天,他们遇到了一本词典,于是小Hi就向小Ho提出了那个经典的问题: ...

  8. Trie树的创建、插入、查询的实现

    原文:http://blog.chinaunix.net/xmlrpc.php?r=blog/article&uid=28977986&id=3807947 1.什么是Trie树 Tr ...

  9. Trie树(c++实现)

    转:http://www.cnblogs.com/kaituorensheng/p/3602155.html http://blog.csdn.net/insistgogo/article/detai ...

  10. [转]双数组TRIE树原理

    原文名称: An Efficient Digital Search Algorithm by Using a Double-Array Structure 作者: JUN-ICHI AOE 译文: 使 ...

随机推荐

  1. mysql内连接查询之自连接

    连接查询: 当查询数据时,通过连接操作查询出存放在多个表中的不同数据,当两个或者多个表中存在相同意义的字段时, 便可以通过这些字段对不同的表进行连接查询. 自连接: 如果在一个连接查询中,涉及的两个表 ...

  2. 实战派 | Java项目中玩转Redis6.0客户端缓存!

    原创:微信公众号 码农参上,欢迎分享,转载请保留出处. 哈喽大家好啊,我是Hydra. 在前面的文章中,我们介绍了Redis6.0中的新特性客户端缓存client-side caching,通过tel ...

  3. 【算法】桶排序(Bucket Sort)(九)

    桶排序(Bucket Sort) 桶排序是计数排序的升级版.它利用了函数的映射关系,高效与否的关键就在于这个映射函数的确定.桶排序 (Bucket sort)的工作的原理:假设输入数据服从均匀分布,将 ...

  4. 好客租房9-jsx的学习目标

    1能够知道什么是jsx 2能够使用jsx创建react元素 3能够在jsx使用javascript表达式 4能够使用jsx的条件渲染和列表渲染 5能够给jsx添加样式 jsx的基本使用 jsx中使用j ...

  5. 解决 AMD 笔记本不插电源时屏幕偏暗的问题

    办法:关掉显卡设置里的 Vari-Bright 选项 最近换了锐龙版的笔记本,用着还不错,就是不插电源时看屏幕亮度不太适应,整体偏暗,有点费眼,差点就觉得 AMD 不 Yes 了.然后网上一顿找,发现 ...

  6. 记一次Tomcat卡死在 Deploying web application 步骤的问题

    公司有一个历史的遗留项目是传统的MVC架构的前后不分离的项目,一开始使用JDK1.7写的,后来前一阵老板说想在这个远古项目上加点功能,顺带换换皮,于是乎一帮程序员们就用JDK1.8重新翻新了一遍项目顺 ...

  7. 理“ Druid 元数据”之乱

    vivo 互联网大数据团队-Zheng Xiaofeng 一.背景 Druid 是一个专为大型数据集上的高性能切片和 OLAP 分析而设计的数据存储系统. 由于Druid 能够同时提供离线和实时数据的 ...

  8. Halodoc使用 Apache Hudi 构建 Lakehouse的关键经验

    Halodoc 数据工程已经从传统的数据平台 1.0 发展到使用 LakeHouse 架构的现代数据平台 2.0 的改造.在我们之前的博客中,我们提到了我们如何在 Halodoc 实施 Lakehou ...

  9. mybatis-plus对空字段 时间进行填充

    package com.tanhua.sso.handler; import com.baomidou.mybatisplus.core.handlers.MetaObjectHandler; imp ...

  10. JavasScript打印年月日时间代码

    就是Date的API,直接上代码啦. //打印中文的日期 function printChineseDateTime() { var now=new Date(); var str = now.get ...