又稱單詞查找樹，Trie樹，是一種樹形結構，是一種哈希樹的變種。典型應用是用於統計，排序和保存大量的字符串（但不僅限於字符串），所以經常被搜索引擎系統用於文本詞頻統計。它的優點是：利用字符串的公共前綴來節約存儲空間，最大限度地減少無謂的字符串比較，查詢效率比哈希表高。
它有3個基本性質：
根節點不包含字符，除根節點外每一個節點都只包含一個字符。 從根節點到某一節點，路徑上經過的字符連接起來，為該節點對應的字符串。 每個節點的所有子節點包含的字符都不相同。
基本操作
其基本操作有:查找 插入和刪除,當然刪除操作比較少見.我在這里只是實現了對整個樹的刪除操作,至於單個word的刪除操作也很簡單.
namespace ConsoleApplication1
{
public class TireTree
{
private TireNode root = new TireNode(' ');
public TireTree()
{
}
private void CreateTireTree(TireNode node, string word, int index)
{
if (word.Length == index) return;
char key = word[index];
TireNode newNode = null;
if (node.NextNode.ContainsKey(key))
{
newNode = node.NextNode[key];
}
else
{
newNode = new TireNode(key);
node.NextNode.Add(key, newNode);
}
if (word.Length - 1 == index)
{
newNode.Word = word;
}
CreateTireTree(node.NextNode[key], word, index + 1);
}
public void AddWords(string word)
{
CreateTireTree(root, word, 0);
}
public List<string> SearchWords(string content)
{
List<string> result = new List<string>();
char[] charArr = content.ToCharArray();
TireNode currentNode = root;
for (int i = 0; i < charArr.Length; i++)
{
if (currentNode.NextNode.ContainsKey(charArr[i])) //如果下個節點找得到當前字，則繼續往下找下個字符。
{
currentNode = currentNode.NextNode[charArr[i]];
}
else if (root.NextNode.ContainsKey(charArr[i])) //如果下個節點找不到當前字，則從根節點找。
{
currentNode = root.NextNode[charArr[i]];
}
else //否則下個字符，也從根節點找。
{
currentNode = root;
}
if (currentNode.IsWord)
{
if (!result.Contains(currentNode.Word))
result.Add(currentNode.Word);
}
}
return result;
}
private class TireNode
{
public char Key { get; set; }
public string Word { get; set; }
public bool IsWord { get { return this.Word != null; } }
private Dictionary<char, TireNode> nextNode = new Dictionary<char, TireNode>();
public Dictionary<char, TireNode> NextNode
{
get { return nextNode; }
set { nextNode = value; }
}
public TireNode(char key)
{
this.Key = key;
}
}
}
}
實現方法
搜索字典項目的方法為(1) 從根結點開始一次搜索；
(2) 取得要查找關鍵詞的第一個字母，並根據該字母選擇對應的子樹並轉到該子樹繼續進行檢索；
(3) 在相應的子樹上，取得要查找關鍵詞的第二個字母,並進一步選擇對應的子樹進行檢索。
(4) 迭代過程……
(5) 在某個結點處，關鍵詞的所有字母已被取出，則讀取附在該結點上的信息，即完成查找。
測試代碼
private void TestTireTree()
{ const int count=100;
string[] Arr = new string[count]; for (int i = 0; i < Arr.Length; i++) { Arr[i] = (Guid.NewGuid()).ToString(); } // 這里是只是演示放入字符，建立Tire樹
TireTree Tree = new TireTree();
foreach (string str in Arr)
{
Tree.AddWords(str );
}
string word = "檢測的字符";
List<string> ResultList= Tree.SearchWords(word);
foreach(string result in ResultList)
{
Console.WriteLine(string.Format("檢測到非法詞語{0}"),result);
}
}
代碼中 CreateTireTree(TireNode node, string word, int index) 使用遞歸實現的，可以修改回溯版本，提高效率。
private void CreateArrayTireTree(TireNode node, string word)
{
char[] wordsarray = word.ToCharArray();
for (int i = 0; i < wordsarray.Length; i++)
{
char key = word[i];
TireNode newNode = null;
if (node.NextNode.ContainsKey(key))
{
newNode = node.NextNode[key];
}
else
{
newNode = new TireNode(key);
node.NextNode.Add(key, newNode);
}
if (i == wordsarray.Length - 1)
{
newNode.Word = word;
}
node = node.NextNode[key];
}
}