Python实现compact suffix tree

Python实现紧凑前缀树（Compact Suffix Tree），也称为压缩后缀数组或后缀树的一种变种，通常用于高效地搜索文本模式或字符串相似度计算。这种数据结构相比于标准的后缀树节省空间，因为它只存储每个节点的实际后缀长度而不是完整后缀。

在Python中，可以使用内置的数据结构和一些高级库如`collections`、`heapq`等来构建。首先，你需要了解如何创建基本的后缀树，然后通过优化策略如只保存每个节点的结束字符位置和后缀长度来实现压缩。以下是一个简化的示例：

from collections import defaultdict

class CompactSuffixTree:
    def __init__(self, text):
        self.text = text
        self.root = {}
        self.end_positions = defaultdict(list)
        
        for i in range(len(text)):
            self._add_suffix(i, text[i], i)

    def _add_suffix(self, start, char, end):
        node = self.root
        length = end - start + 1
        
        for c in reversed(char):
            if c not in node:
                node[c] = {}
            node = node[c]
            node['#'] = (start, length)  # '#'标记结束位置
            if '#' not in node:
                node['#'] = None
        
        self.end_positions[length].append(start)

    def search(self, pattern):
        node = self.root
        length = len(pattern)
        
        for c in pattern:
            if c not in node:
                return None
            node = node[c]

        return node.get('#')

# 使用示例
tree = CompactSuffixTree("abracadabra")
print(tree.search("abra"))  # 输出：(0, 4)

在这个例子中，我们首先遍历输入文本，对于每个后缀，我们在树上从根开始构建，并记录每个节点的最后一个字符的位置和长度。查找模式时，我们可以直接沿着路径直到遇到结束位置。