Lintcode---单词的添加与查找

Posted 2020-09-27 静悟生慧

设计一个包含下面两个操作的数据结构：addWord(word), search(word)

addWord(word)会在数据结构中添加一个单词。而search(word)则支持普通的单词查询或是只包含.和a-z的简易正则表达式的查询。

一个 . 可以代表一个任何的字母。

 注意事项

你可以假设所有的单词都只包含小写字母 a-z。

您在真实的面试中是否遇到过这个题？ 

Yes

样例

addWord("bad")
addWord("dad")
addWord("mad")
search("pad")  // return false
search("bad")  // return true
search(".ad")  // return true
search("b..")  // return true


思路：先定义字典树节点类，用以实现字典树；
         
          添加单词过程和之前的过程一模一样，在查找的时候，过程也类似，但要对‘.’字符进行特殊处理，这是问题的关键；
        
          因为字符为‘.‘的时候，一个 . 可以代表一个任何的字母，在这种情况下，使用递归比较好实现。

/*
思路：先定义字典树节点类，用以实现字典树；
         
        添加单词过程和之前的过程一模一样，在查找的时候，过程也类似，但要对‘.’字符进行特殊处理，这是问题的关键；
        
        因为字符为‘.‘的时候，一个 . 可以代表一个任何的字母，在这种情况下，使用递归比较好实现。
        

*/

//节点类的定义，注意构造函数对所有数据成员都进行初始化；

const int MAX_CHILD=26;
class TrieNode {
public:
    // Initialize your data structure here.
    int count;
    TrieNode* child[MAX_CHILD];
    TrieNode() {
        for(int i = 0; i < 26; i++)
            child[i] = NULL;
        count=0;
    }
};

class WordDictionary {
public:

    WordDictionary() {
        root = new TrieNode();
    }
    
    
    // Adds a word into the data structure.
    //添加单词过程和插入过程一模一样
    void addWord(string word) {
        // Write your code here
        
        if(root==NULL||word.size()==0){
            return;
        }
        
        int len=word.size();
        TrieNode* t=root;
        int i=0;
        
        while(i<len){
            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 data structure. A word could
    // contain the dot character ‘.‘ to represent any one letter.
    //因为含有‘.’,这里用递归比较好实现；
    bool search(string word) {
        // Write your code here
        search(word, root, 0);
    }
    
    bool search(string &word, TrieNode *p, int i){
        if (i == word.size()){
            return p->count;
        }
        
        //当遇到字符为‘.‘的时候，一个 . 可以代表一个任何的字母；
        //这里用递归的方式判断输入字符串是否存在；
        
        if (word[i] == ‘.‘) {
            for (auto a : p->child) {
                if (a && search(word, a, i + 1)){
                    return true;
                }
            }
            return false;
        } 
        else {
            return p->child[word[i] - ‘a‘] && search(word, p->child[word[i] - ‘a‘], i + 1);
        }
    }
    
private:
    TrieNode *root;  
};

// Your WordDictionary object will be instantiated and called as such:
// WordDictionary wordDictionary;
// wordDictionary.addWord("word");
// wordDictionary.search("pattern");