用Trie樹統計以給定字符串爲前綴的單詞個數

#1014 : Trie樹

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描述

小Hi和小Ho是一對好朋友,出生在信息化社會的他們對編程產生了莫大的興趣,他們約定好互相幫助,在編程的學習道路上一同前進。

這一天,他們遇到了一本詞典,於是小Hi就向小Ho提出了那個經典的問題:“小Ho,你能不能對於每一個我給出的字符串,都在這個詞典裏面找到以這個字符串開頭的所有單詞呢?

身經百戰的小Ho答道:“怎麼會不能呢!你每給我一個字符串,我就依次遍歷詞典裏的所有單詞,檢查你給我的字符串是不是這個單詞的前綴不就是了?

小Hi笑道:“你啊,還是太年輕了!~假設這本詞典裏有10萬個單詞,我詢問你一萬次,你得要算到哪年哪月去?”

小Ho低頭算了一算,看着那一堆堆的0,頓時感覺自己這輩子都要花在上面了...

小Hi看着小Ho的囧樣,也是繼續笑道:“讓我來提高一下你的知識水平吧~你知道樹這樣一種數據結構麼?”

小Ho想了想,說道:“知道~它是一種基礎的數據結構,就像這裏說的一樣!”

小Hi滿意的點了點頭,說道:“那你知道我怎麼樣用一棵樹來表示整個詞典麼?”

小Ho搖搖頭表示自己不清楚。

提示一:Trie樹的建立

“你看,我們現在得到了這樣一棵樹,那麼你看,如果我給你一個字符串ap,你要怎麼找到所有以ap開頭的單詞呢?”小Hi又開始考校小Ho。

“唔...一個個遍歷所有的單詞?”小Ho還是不忘自己最開始提出來的算法。

“笨!這棵樹難道就白構建了!”小Hi教訓完小Ho,繼續道:“看好了!”

提示二:如何使用Trie樹

提示三:在建立Trie樹時同時進行統計!

“那麼現在!趕緊去用代碼實現吧!”小Hi如是說道

輸入

輸入的第一行爲一個正整數n,表示詞典的大小,其後n行,每一行一個單詞(不保證是英文單詞,也有可能是火星文單詞哦),單詞由不超過10個的小寫英文字母組成,可能存在相同的單詞,此時應將其視作不同的單詞。接下來的一行爲一個正整數m,表示小Hi詢問的次數,其後m行,每一行一個字符串,該字符串由不超過10個的小寫英文字母組成,表示小Hi的一個詢問。

在20%的數據中n, m<=10,詞典的字母表大小<=2.

在60%的數據中n, m<=1000,詞典的字母表大小<=5.

在100%的數據中n, m<=100000,詞典的字母表大小<=26.

本題按通過的數據量排名哦~

輸出

對於小Hi的每一個詢問,輸出一個整數Ans,表示詞典中以小Hi給出的字符串爲前綴的單詞的個數。

樣例輸入
5
babaab
babbbaaaa
abba
aaaaabaa
babaababb
5
babb
baabaaa
bab
bb
bbabbaab
樣例輸出
1
0
3
0
0
實現代碼其實就很簡單了,我們只要在trie樹的節點定義中添加每一個節點對應的當前 “前綴的數目” 就行了

這樣每次查找只要走到所要查詢的前綴末尾節點處,直接返回該節點的 “前綴數目”

代碼如下:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct trieNode {
	trieNode() : prefixLatterWords(0) {
		for (size_t i = 0; i < 26; ++i) {
			children[i] = NULL;
		}
	}

	~trieNode() {
		for (size_t i = 0; i < 26; ++i) {
			if (children[i]) {
				delete children[i];
				children[i] = NULL;
			}
		}
	}

	int prefixLatterWords; //後續單詞個數
	trieNode *children[26];
};

class trie {
public:
	trie() : root(new trieNode) {}

	size_t Index(char c) {
		return static_cast<size_t>(c % 26);
	}

	void insert(const string& word);

	int countPrefix(const string& prefix);

public:
	trieNode *root;
};

void trie::insert(const string& word) {
	trieNode *cur = root;
	for (size_t i = 0; i < word.size(); ++i) {
		size_t idx = Index(word[i]);
		if (!cur->children[idx]) {
			cur->children[idx] = new trieNode;
		}
		cur = cur->children[idx];
		++cur->prefixLatterWords;
	}
}

int trie::countPrefix(const string& prefix) {
	trieNode *cur = root;
	for (size_t i = 0; i < prefix.size(); ++i) {
		size_t idx = Index(prefix[i]);
		if (!cur->children[idx]) {
			return 0;
		}
		cur = cur->children[idx];
	}
	return cur->prefixLatterWords;
}

int main()
{
	trie t;
	int n, m;
	cin >> n;
	//建trie樹
	string word;
	for (size_t i = 0; i < n; ++i) {
		cin >> word;
		t.insert(word);
	}

	cin >> m;
	string prefix;
	for (size_t i = 0; i < m; ++i) {
		cin >> prefix;
		cout << t.countPrefix(prefix) << endl;
	}

	//system("pause");
	return 0;
}
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