208. 实现 Trie (前缀树)

题目

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

思路

实现

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private static class Trie {
        Trie[] children;
        boolean isEnd;

        public Trie() {
            children = new Trie[26];
            isEnd = false;
        }

        public void insert(String word) {
            Trie node = this;
            for (int i = 0; i < word.length(); i++) {
                char ch = word.charAt(i);
                int index = ch - 'a';
                if (node.children[index] == null) {
                    node.children[index] = new Trie();
                }
                node = node.children[index];
            }
            node.isEnd = true;
        }

        public boolean search(String word) {
            Trie node = searchPrefix(word);
            return node != null && node.isEnd;
        }

        public boolean startsWith(String prefix) {
            return searchPrefix(prefix) != null;
        }

        private Trie searchPrefix(String prefix) {
            Trie node = this;
            for (int i = 0; i < prefix.length(); i++) {
                char ch = prefix.charAt(i);
                int index = ch - 'a';
                if (node.children[index] == null) {
                    return null;
                }
                node = node.children[index];
            }
            return node;
        }

    }