题目描述

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Trie的介绍
208. 实现 Trie (前缀树)
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 * 104 次

题解

由于有插入apple，查看app是否插入的情况，所以需要flags来判断插入的是什么字符，我采取的是在末尾e处添加flag，表示为apple，并且e处添加flag一定表示的是apple被插入！
这是因为每一个字符都开了一个26位的字符数组，通过映射只有apple会映射到这个点。

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class Trie {
public:
    struct Node {
        Node()
        {
            next.resize(26, nullptr);
            flags.resize(26,false);
        }
        vector<Node*> next;
        vector<bool> flags;
    };
    Node* root = nullptr;
    Trie() {
        //给一个哨兵位头节点
        root = new Node;
    }
    //未插入的部分就是nullptr，用来表示没有这个字符
    void insert(string word) {
        if (word.empty()) return;
        Node* cur = root;
        Node* parent = cur;
        for (int i = 0; i < word.size(); ++i)
        {
            //cur的a处是否有开
            if (cur->next[word[i] - 'a'] == nullptr)
            {
                cur->next[word[i] - 'a'] = new Node;
            }
            parent = cur;
            cur = cur->next[word[i] - 'a'];
        }
        parent->flags[word.back() - 'a'] =true;//表示以parent结尾的才是真正插入的
    }

    bool search(string word) {
        Node* cur = root;
        if (cur == nullptr)
            return false;

        Node* parent = nullptr;
        for (int i = 0; i < word.size(); ++i)
        {
            if (cur->next[word[i] - 'a'] == nullptr)
            {
                return false;
            }
            //检测下一个单次
            parent = cur;
            cur = cur->next[word[i] - 'a'];
        }
        if(parent->flags[word.back() - 'a'] == true)
        return true;

        return false;
    }

    bool startsWith(string prefix) {
        Node* cur = root;
        if (cur == nullptr) return false;

        for (int i = 0; i < prefix.size(); ++i)
        {
            if (cur->next[prefix[i] - 'a'] == nullptr)
                return false;

            cur = cur->next[prefix[i] - 'a'];
        }
        return true;
    }
};
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优化

实际上没有必要指向上一个结构体添加flags数组了，实际上cur指向的已经是一个唯一的Node了，并且能够标识最后一个字符。

class Trie {
public:
    struct Node {
        Node()
        {
            next.resize(26, nullptr);
        }
        vector<Node*> next;
        bool flag = false;
    };
    Node* root = nullptr;
    Trie() {
        //给一个哨兵位头节点
        root = new Node;
    }
    //未插入的部分就是nullptr，用来表示没有这个字符
    void insert(string word) {
        if (word.empty()) return;
        Node* cur = root;
        for (int i = 0; i < word.size(); ++i)
        {
            //cur的a处是否有开
            if (cur->next[word[i] - 'a'] == nullptr)
            {
                cur->next[word[i] - 'a'] = new Node;
            }
            cur = cur->next[word[i] - 'a'];
        }
        cur->flag=true;//表示以parent结尾的才是真正插入的
    }

    bool search(string word) {
        Node* cur = root;
        if (cur == nullptr)
            return false;

        for (int i = 0; i < word.size(); ++i)
        {
            if (cur->next[word[i] - 'a'] == nullptr)
            {
                return false;
            }
            //检测下一个单次
            cur = cur->next[word[i] - 'a'];
        }
        if(cur->flag)
        return true;

        return false;
    }

    bool startsWith(string prefix) {
        Node* cur = root;
        if (cur == nullptr) return false;

        for (int i = 0; i < prefix.size(); ++i)
        {
            if (cur->next[prefix[i] - 'a'] == nullptr)
                return false;

            cur = cur->next[prefix[i] - 'a'];
        }
        return true;
    }
};
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