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    PHP字典树(Trie树)定义与实现方法示例

    作者:CyborgLin 时间:2021-09-10 17:46

    本文实例讲述了PHP字典树(Trie树)定义与实现方法。分享给大家供大家参考,具体如下:

    Trie树的概念(百度的解释):字典树又称单词查找树,Trie树,是一种树形结构,是一种哈希树的变种。典型应用是用于统计,排序和保存大量的字符串(但不仅限于字符串),所以经常被搜索引擎系统用于文本词频统计。它的优点是:利用字符串的公共前缀来减少查询时间,最大限度地减少无谓的字符串比较,查询效率比哈希树高。

    我的理解是用来做字符串搜索的,每个节点只包含一个字符,比如录入单词"world",则树的结构是:

    这时再录入单词"worab",则树的结构为:

    所以每个节点必须还要一个字段is_end标识是否为结束单词。比如用户输入wor,搜索所有wor开头的单词,假设现在有一个单词就是wor,从"w"开始检索,当检索到"r"的时候需要判断"r"节点的is_end为true,则把wor加入到结果列表,然后继续往下面检索。

    PHP实现代码:

    <?php
    class Node{
      public $value;         // 节点值
      public $is_end = false;    // 是否为结束--是否为某个单词的结束节点
      public $childNode = array();  // 子节点
      /* 添加孩子节点--注意:可以不为引用函数,因为PHP对象赋值本身就是引用赋值 */
      public function &addChildNode($value, $is_end = false){
        $node = $this->searchChildNode($value);
        if(empty($node)){
          // 不存在节点,添加为子节点
          $node = new Node();
          $node->value = $value;
          $this->childNode[] = $node;
        }
        $node->is_end = $is_end;
        return $node;
      }
      /* 查询子节点 */
      public function searchChildNode($value){
        foreach ($this->childNode as $k => $v) {
          if($v->value == $value){
            // 存在节点,返回该节点
            return $this->childNode[$k];
          }
        }
        return false;
      }
    }
    /* 添加字符串 */
    function addString(&$head, $str){
      $node = null;
      for ($i=0; $i < strlen($str); $i++) {
        if($str[$i] != ' '){
          $is_end = $i != (strlen($str) - 1) ? false : true;
          if($i == 0){
            $node = $head->addChildNode($str[$i], $is_end);
          }else{
            $node = $node->addChildNode($str[$i], $is_end);
          }
        }
      }
    }
    /* 获取所有字符串--递归 */
    function getChildString($node, $str_array = array(), $str = ''){
      if($node->is_end == true){
        $str_array[] = $str;
      }
      if(empty($node->childNode)){
        return $str_array;
      }else{
        foreach ($node->childNode as $k => $v) {
          $str_array = getChildString($v, $str_array, $str . $v->value);
        }
        return $str_array;
      }
    }
    /* 搜索 */
    function searchString($node, $str){
      for ($i=0; $i < strlen($str); $i++) {
        if($str[$i] != ' '){
          $node = $node->searchChildNode($str[$i]);
          // print_r($node);
          if(empty($node)){
            // 不存在返回空
            return false;
          }
        }
      }
      return getChildString($node);
    }
    /* 调用测试开始 */
    $head = new Node;  // 树的head
    // 添加单词
    addString($head, 'hewol');
    addString($head, 'hemy');
    addString($head, 'heml');
    addString($head, 'you');
    addString($head, 'yo');
    // 获取所有单词
    $str_array = getChildString($head);
    // 搜索
    $search_array = searchString($head, 'hem');
    // 循环打印所有搜索结果
    foreach ($search_array as $key => $value) {
      echo 'hem' . $value . '<br>'; // 输出带上搜索前缀
    }
    
    

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    希望本文所述对大家PHP程序设计有所帮助。

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