Lintcode---实现 Trie

实现一个 Trie，包含 insert, search, 和 startsWith 这三个方法。

注意事项

你可以假设所有的输入都是小写字母a-z。

您在真实的面试中是否遇到过这个题？

Yes

样例

insert("lintcode")
search("code") // return false
startsWith("lint") // return true
startsWith("linterror") // return false
insert("linterror")
search("lintcode) // return true
startsWith("linterror") // return true

思路：这是一道基本的关于字典树的插入，查询和前缀查询的问题。

          本身题目中，插入和查询的过程都非常相似，所以思路相对也很清晰；             

           首先正确定义TrieNode节点类，定义时用一个标记位来标记字符串是否存在。然后定义一个节点类型的指针数组，大小为26，用来存放可能存在的节点。

            插入前先看前缀是否存在。如果存在，就共享，否则创建对应的节点和边。查询过程类似。

/**
 * Your Trie object will be instantiated and called as such:
 * Trie trie;
 * trie.insert("lintcode");
 * trie.search("lint"); will return false
 * trie.startsWith("lint"); will return true
 */

/*
思路：这是一道基本的关于字典树的插入，查询和前缀查询的问题。

      本身题目中，插入和查询的过程都非常相似，所以思路相对也很清晰；

      插入前先看前缀是否存在。如果存在，就共享，否则创建对应的节点和边。
*/

#define MAX_CHILD 26

class TrieNode {
public:
    // Initialize your data structure here.
    //对于构造函数，需要对对每个节点的指针都进行初始化；
    /*
    任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针，它的值是随机的，它会乱指一气。
    所以，指针变量在创建的同时应当被初始化，要么将指针设置为NULL，要么让它指向合法的内存。
    */
    int count;
    TrieNode* child[MAX_CHILD];
    TrieNode() {
        for(int i = 0; i < 26; i++)
            child[i] = NULL;
        count=0;

    }
};

//在这里，我将每个函数的形参都修改成为了pass-by-reference-const,原因是在effective C++ 中
//建议对于容器使用引用传递可以洁身好多调用拷贝构造函数的时间。

class Trie {
public:
    Trie() {
        root = new TrieNode();
    }

    // Inserts a word into the trie.
    void insert(const string& word) {
        if(root==NULL||word.size()==0){
            return;
        }

        int len=word.size();
        TrieNode* t=root;
        int i=0;

        while(i<len){
            //从根节点以下开始查找，看前缀是否存在，如果不存在，则插入节点，如果存在则移动指针；
            if(t->child[word[i]-'a']==NULL){
                TrieNode* temp=new TrieNode();
                t->child[word[i]-'a']=temp;
                t=t->child[word[i]-'a'];
            }
            else{
                t=t->child[word[i]-'a'];
            }
            i++;
        }
        t->count=1;
    }

    // Returns if the word is in the trie.
    //可以看到，查询前缀过程和插入过程十分相似；
    bool search(const string& word) {
        if(root==NULL||word.size()==0){
            return false;
        }

        TrieNode* t=root;
        int len=word.size();
        int i=0;

        while(i<len){
            if(t->child[word[i]-'a']==NULL){
                return false;
            }
            else{
                t=t->child[word[i]-'a'];
            }
            i++;
        }

        if((i==len)&&(t->count==1)){
            return true;
        }

        return false;
    }

    // Returns if there is any word in the trie
    // that starts with the given prefix.
    bool startsWith(const string& prefix) {
        if(root==NULL||prefix.size()==0){
            return false;
        }

        int len=prefix.size();
        TrieNode* t=root;
        int i=0;

        while(i<len){
            if(t->child[prefix[i]-'a']==NULL){
                return false;
            }
            else{
                t=t->child[prefix[i]-'a'];
            }
            i++;
        }

        return true;
    }

private:
    TrieNode* root;
};