hdu 1251 统计难题 Trie树的应用

　　　　　　　　　　　　统计难题

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Problem Description

Ignatius最近遇到一个难题,老师交给他很多单词(只有小写字母组成,不会有重复的单词出现),现在老师要他统计出以某个字符串为前缀的单词数量(单词本身也是自己的前缀).

 

Input

输入数据的第一部分是一张单词表,每行一个单词,单词的长度不超过10,它们代表的是老师交给Ignatius统计的单词,一个空行代表单词表的结束.第二部分是一连串的提问,每行一个提问,每个提问都是一个字符串.

注意:本题只有一组测试数据,处理到文件结束.

 

Output

对于每个提问,给出以该字符串为前缀的单词的数量.

 

Sample Input

banana

band

bee

absolute

acm

 

ba

b

band

abc

Sample Output

2

3

1

0

题意很明确:先给出若干个字符序列{s1,s2,....sn}，然后对于字符串s，求算在{s1,s2,s3...sn}中有多少字符序列是以s为前缀的。很容易想到直接将{s1,s2,s3...sn}用数组存储下来，然后逐个匹配，其时间复杂度为O(n*len(s))。经过尝试，严重超时。因此必须采用其它方法，对于公共前缀的匹配，Trie树无疑是不错的选择。因此，采用Trie树去实现，复杂度便下降至O(len(s))。

实现代码:

/*hdu 1251 单词计数 2011.10.10*/ 
#include <iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#define MAX 26
using namespace std;

typedef struct TrieNode
{
    int prefix;
    struct TrieNode *next[MAX];
}Trie;

void insert(Trie *root,char *s)
{
    int i;
    Trie *p=root;
    while(*s!='\0')
    {
        if(p->next[*s-'a']==NULL)
        {
            Trie *temp=(Trie *)malloc(sizeof(Trie));
            for(i=0;i<MAX;i++)
            {
                temp->next[i]=NULL;
            }
            temp->prefix=1;
            p->next[*s-'a']=temp;
            p=p->next[*s-'a'];
        }
        else
        {
            p=p->next[*s-'a'];
            p->prefix++; 
        }
        s++;
    }
}

int count(Trie *root,char *pre)
{
    Trie *p=root;
    while(*pre!='\0')
    {
        if(p->next[*pre-'a']==NULL)
            return 0;
        else
        {
            p=p->next[*pre-'a'];
            pre++;
        }
    }
    return p->prefix;
}

void del(Trie *root)
{
    int i;
    for(i=0;i<MAX;i++)
    {
        if(root->next[i]!=NULL)
        {
            del(root->next[i]);
        }
    }
    free(root);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i;
    char s[16];
    Trie *root=(Trie *)malloc(sizeof(Trie));
    for(i=0;i<MAX;i++)
    {
        root->next[i]=NULL;
    }
    root->prefix=0;
    while(1)
    {
        gets(s);
        if(strcmp(s,"")==0)
            break;
        insert(root,s);        
    }
    while(gets(s))
    {
        printf("%d\n",count(root,s));
    }
    del(root);
    return 0;
}

上述代码耗时218ms，若将释放Trie树所占空间的操作去掉则耗时93ms，但是这样在实际编写代码中是不可取的。