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c++中如何实现Trie树_c++ Trie树实现方法

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发布： 2025-09-30 21:39:01

原创

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Trie树通过共享前缀提升字符串操作效率，其节点用数组或map存子节点，插入时创建路径并标记结尾，查找时逐字符遍历判断存在性，前缀查询无需结尾标记，适用于小写字母场景，扩展可用map支持更多字符。

c++中如何实现trie树_c++ trie树实现方法

在C++中实现Trie树（前缀树）通常用于高效处理字符串相关的操作，比如单词查找、前缀匹配和自动补全。它的核心思想是利用树形结构共享字符串的公共前缀，从而节省空间并提升查询效率。

基本结构设计

Trie树的每个节点代表一个字符，从根到某节点的路径构成一个字符串前缀。常见的实现方式是使用指针数组或map来存储子节点。

以下是一个基础的Trie节点定义：

struct TrieNode {
    bool isEnd;                     // 标记是否为某个单词的结尾
    TrieNode* children[26];         // 假设只包含小写字母 a-z
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>TrieNode() {
    isEnd = false;
    for (int i = 0; i < 26; ++i) {
        children[i] = nullptr;
    }
}

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};

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插入字符串

从根节点开始，逐个字符遍历字符串。如果当前字符对应的子节点不存在，则创建新节点。遍历完所有字符后，将最后一个节点标记为单词结尾。

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void insert(TrieNode* root, const string& word) {
    TrieNode* node = root;
    for (char c : word) {
        int idx = c - 'a';
        if (!node->children[idx]) {
            node->children[idx] = new TrieNode();
        }
        node = node->children[idx];
    }
    node->isEnd = true;
}

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查找完整单词

沿着字符路径向下查找，若中途某个字符不存在，则返回false。如果能走完所有字符，并且最后一个节点被标记为结尾，说明单词存在。

bool search(TrieNode* root, const string& word) {
    TrieNode* node = root;
    for (char c : word) {
        int idx = c - 'a';
        if (!node->children[idx]) {
            return false;
        }
        node = node->children[idx];
    }
    return node->isEnd;
}

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查找前缀是否存在

与查找单词类似，但不需要判断是否为结尾节点，只要路径存在即可。

bool startsWith(TrieNode* root, const string& prefix) {
    TrieNode* node = root;
    for (char c : prefix) {
        int idx = c - 'a';
        if (!node->children[idx]) {
            return false;
        }
        node = node->children[idx];
    }
    return true;
}

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整个Trie类可以封装成一个结构体或类，便于管理。注意手动释放内存以避免泄漏，或者使用智能指针简化管理。

基本上就这些。这种实现适用于英文小写字母场景。如需支持更多字符，可用unordered_map代替固定数组。

以上就是c++++中如何实现Trie树_c++ Trie树实现方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！