关于PHP字典树的定义与实现方法

这篇文章主要介绍了PHP字典树(Trie树)定义与实现方法,简单描述了字典树的概念并结合实例形式分析了字典树的定义与使用方法,需要的朋友可以参考下

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：

关于PHP字典树的定义与实现方法-LMLPHP

这时再录入单词"worab"，则树的结构为：

关于PHP字典树的定义与实现方法-LMLPHP

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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