Tire树 求出现次数最多单词

Tire树 又称字典树


       Tire树 核心的思想是以空间换时间,每个节点下面分26叉,需要统计一个单词比如abc,这时候先找根节点,然后由a分支到a节点,然后在a节点里面找b分支,然后到b节点去找c分支,最后将该节点的单词计数器加1.


1.Tire树每个节点的定义

class TireNode
{
public:
	char c;
	int count;
	TireNode *next[26];
	TireNode()
	{
		c='0';
		count=0;
		for(int i=0;i<26;i++)
			next[i]=NULL;
	}
	~TireNode()
	{
		for(int i=0;i<26;i++)
			if(next[i]!=NULL)
				delete  next[i];
	}
};


2.Tire树遍历

在统计完节点后,对其遍历,目前我只弄了一个递归的遍历,过几天研究非递归的遍历

在遍历的过程中同时用一个最小堆保存当前的出现频率最高的单词,如果一旦新遍历的单词出现的次数大于堆顶元素,更新堆

算法描述

1.给定Tire树节点,如果该节点为NULL返回

2.将其节点字母压栈,如果该节点计数器不为0,记录之,并且利用该信息更新堆操作

3.以本方法遍历其26个后继节点

4.弹栈操作

void Travel(TireNode *node)
{
	if(node==NULL)
		return;
	stk.PushIn(node->c);
	if(node->count!=0)
	{
		stk.PrintStack(node->count);
		heap.CMP(node->count,stk.GetTrace());
	}
	int i=0;
	for(;i<26;i++)
		Travel(node->next[i]);
	stk.Pop(); //这里注意弹栈不要影响将来遍历的轨迹
}


3.在遍历的过程中对于更新堆的思路

1.建立一个 出现次数--单词 的映射,每次调整堆的时候,单词也要交换,但是这样做复制单词比较耗时

2.在1的基础上建立两层映射  出现次数---索引---单词,这样一来每次每次只有在更新堆的时候有单词的复制,在调整堆的时候只需要将索引和次数一起调整即可,不用额外去复制单词。实现如下所示

void shift(int low,int high) //堆排序调整
	{
		int temp[1][2];
		temp[0][0]=map[low][0];    //记录次数
		temp[0][1]=map[low][1];    //记录索引
		int i=low;
		int j=2*i;
		int k;
		bool finshed=false;

		while(j<=high&&!finshed)
		{
			if(j

Tire树 求出现次数最多单词_第1张图片


Tire树在实际应用中一般用于查找单词的前缀,统计单词的出现的次数,Baidu 的Suggestion的实现就是基于Tire树的。


4.复杂度分析

Tire树在查找时同时可以完成插入操作,因此完成统计用时为O(N*len)

遍历的时候最坏情况下每次都要更新堆,用时为O(N*(logK+len))


5.在实现中遇到的问题

1.在字符串拷贝时候自增计数器要加上

2.堆排序在计算下标时候用到乘法,方便起见,下标从1开始而不是0

3.在调用函数时分配在栈上面的变量是不能返回的如 char str[20]


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