在LightWAN系统中，有个DomainSet域名的集合对象，单个DomainSet包含数10万个不等的域名，给一个域名，高效判断这个DomainSet中是否包含这个指定域名 Java实现

可以使用HashSet来实现DomainSet域名集合对象，HashSet在Java中是一种基于哈希表实现的Set接口，可以高效地进行元素查找和插入操作。

具体实现如下：

import java.util.HashSet;

public class DomainSet {
    private HashSet<String> domains;

    public DomainSet(String[] domainArray) {
        this.domains = new HashSet<>();
        for (String domain : domainArray) {
            this.domains.add(domain);
        }
    }

    public boolean contains(String domain) {
        return this.domains.contains(domain);
    }
}

在构造函数中，将传入的域名数组转换成HashSet对象，然后在contains方法中调用HashSet的contains方法进行判断。这样可以保证在10万个域名中高效地查找指定的域名。

相关问题

在LightWAN系统中，DomainSet是一组域名的集合，单个DomainSet包含数10万个不等的域名，指定一个域名，需要高效判断这个DomainSet中是否包含这个指定域名 要注意域名的层级，比如google.com是包含maps.google.com这个域名的 用Java设计DomainSet的数据结构

可以使用Trie树来设计DomainSet的数据结构，Trie树可以高效地存储和查询字符串，并支持字符串的前缀匹配和模糊匹配。

具体实现可以按照以下步骤：

1. 定义一个TrieNode类，表示Trie树中的一个节点，包含如下属性：
- isEnd：boolean类型，表示当前节点是否为一个字符串的结尾；
- children：Map<Character, TrieNode>类型，表示当前节点的子节点，其中key为子节点对应的字符，value为子节点的TrieNode对象。

2. 定义一个DomainSet类，表示一个域名集合，包含如下属性：
- root：TrieNode类型，表示Trie树的根节点；
- size：int类型，表示当前域名集合中包含的域名数量。

3. 实现DomainSet类的以下方法：
- add(String domain)：将一个域名添加到DomainSet中；
- contains(String domain)：判断一个域名是否包含在DomainSet中；
- remove(String domain)：从DomainSet中移除一个域名。

具体的实现可以参照以下代码示例：

class TrieNode {
    boolean isEnd;
    Map<Character, TrieNode> children;

    public TrieNode() {
        isEnd = false;
        children = new HashMap<>();
    }
}

public class DomainSet {
    private TrieNode root;
    private int size;

    public DomainSet() {
        root = new TrieNode();
        size = 0;
    }

    public void add(String domain) {
        if (domain == null || domain.length() == 0) {
            return;
        }

        TrieNode node = root;
        for (char c : domain.toCharArray()) {
            if (!node.children.containsKey(c)) {
                node.children.put(c, new TrieNode());
            }
            node = node.children.get(c);
        }
        if (!node.isEnd) {
            node.isEnd = true;
            size++;
        }
    }

    public boolean contains(String domain) {
        if (domain == null || domain.length() == 0) {
            return false;
        }

        TrieNode node = root;
        for (char c : domain.toCharArray()) {
            if (!node.children.containsKey(c)) {
                return false;
            }
            node = node.children.get(c);
        }
        return node.isEnd;
    }

    public void remove(String domain) {
        if (domain == null || domain.length() == 0 || !contains(domain)) {
            return;
        }

        TrieNode node = root;
        for (char c : domain.toCharArray()) {
            if (node.children.get(c).children.size() == 1) {
                node.children.remove(c);
                break;
            }
            node = node.children.get(c);
        }
        node.isEnd = false;
        size--;
    }
}

在这个实现中，我们将每个域名看做一个字符串，使用Trie树来存储这些字符串，并将每个字符串的结尾节点标记为isEnd=true。在contains方法中，我们按照域名中每个字符的顺序在Trie树中遍历，如果最后遍历的节点的isEnd=true，则表示该域名包含在DomainSet中。在remove方法中，我们按照域名中每个字符的顺序在Trie树中遍历，如果发现某个节点的子节点数为1，则可以直接移除该节点，因为该节点的子节点只有一个，所以该节点和子节点拼接起来的字符串一定不是其他域名的前缀。

在 LightWAN 系统中，DomainSet 是一组域名的集合，单个 DomainSet 包含几千至数十万不等的域名。LightWAN 按 DomainSet 编排用户的 SaaS 访问流量，当用户访问的目标域名包含在某个 DomainSet 中时，其请求流量会按对应的策略转发，因此需要高效地判断一个 DomainSet 中是否包含指定域名。请设计 DomainSet 的数据结构，并实现构造方法和 contains 方法(注意域名的层级结构，例如 google.com 根域名包含了maps.google.com 子域名) public class DomainSet f public DomainSet(Set<String> domains) I/ TODO public boolean contains(String domain) (II TODO

为了高效地判断一个 DomainSet 中是否包含指定域名，我们可以使用 Trie 树（字典树）来实现。Trie 树是一种树形结构，用于存储字符串，每个节点代表一个字符，从根节点到叶子节点的路径表示一个字符串。在 DomainSet 中，树的每个节点代表一个域名的一级域名（例如 ".com"）或二级域名（例如 ".google.com"）。在 contains 方法中，我们可以将域名按照 "." 进行分割，然后从根节点开始遍历 Trie 树，依次匹配每个域名的一级域名或二级域名，直到整个域名被匹配完毕。如果在匹配过程中遇到了空节点或者已经匹配到了最后一个域名，但是当前节点不是叶子节点，则说明该域名不在 DomainSet 中。

下面是实现代码：

public class DomainSet {
    private TrieNode root;

    public DomainSet(Set<String> domains) {
        root = new TrieNode();
        for (String domain : domains) {
            String[] parts = domain.split("\\.");
            TrieNode node = root;
            for (int i = parts.length - 1; i >= 0; i--) {
                String part = parts[i];
                if (!node.containsKey(part)) {
                    node.put(part, new TrieNode());
                }
                node = node.get(part);
            }
            node.setEnd();
        }
    }

    public boolean contains(String domain) {
        String[] parts = domain.split("\\.");
        TrieNode node = root;
        for (int i = parts.length - 1; i >= 0; i--) {
            String part = parts[i];
            if (!node.containsKey(part)) {
                return false;
            }
            node = node.get(part);
            if (node.isEnd()) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    private static class TrieNode {
        private TrieNode[] children;
        private boolean isEnd;

        public TrieNode() {
            children = new TrieNode[128];
            isEnd = false;
        }

        public void put(String key, TrieNode node) {
            children[key.charAt(0)] = node;
        }

        public TrieNode get(String key) {
            return children[key.charAt(0)];
        }

        public boolean containsKey(String key) {
            return children[key.charAt(0)] != null;
        }

        public boolean isEnd() {
            return isEnd;
        }

        public void setEnd() {
            isEnd = true;
        }
    }
}

在构造方法中，我们遍历所有的域名，将每个域名按照 "." 进行分割，然后从根节点开始逆序遍历域名的每一级，如果当前节点不存在某一级域名，则创建一个新的节点，并将其插入到当前节点的子节点中。在遍历到域名的最后一级时，将当前节点标记为结束节点。

在 contains 方法中，我们将要查询的域名按照 "." 进行分割，然后从根节点开始逆序遍历域名的每一级，如果当前节点不存在某一级域名，则说明该域名不在 DomainSet 中，返回 false。如果当前节点是结束节点，则说明该域名在 DomainSet 中，返回 true。如果遍历完整个域名后，都没有找到结束节点，则说明该域名不在 DomainSet 中，返回 false。

需要注意的是，在 TrieNode 类中，我们使用了一个长度为 128 的数组来存储子节点，这是因为一个域名中可能包含任意 ASCII 码字符。