Java字典树实现：增删改查详解

"一棵Java字典树（trie）和它的增删改查" 字典树，又称前缀树或Trie树，是一种用于高效存储和检索字符串的数据结构。它通过将字符串的公共前缀存储在一起，形成一个树形结构，从而减少查找时间。在Java中，我们可以使用对象和链表来实现字典树。 在Java中，字典树的基本结点通常包含以下几个部分： 1. 字符：每个结点代表一个字符，可以用`Character`类型存储。 2. 是否为叶子结点：如果一个结点表示的字符串是词典中的完整单词，那么它应该标记为叶子结点，可以用`Boolean`类型的变量`isLeaf`来表示。 3. 子结点列表：每个结点可能有多个子结点，对应于字符串的后续字符，可以用`List<Trie>`存储这些子结点。 以下是结点类`Trie`的简单实现： ```java public class Trie { private Character ch; private Boolean isLeaf = false; private List<Trie> children = new ArrayList<>(); // 构造方法、getter & setter、toString方法省略 } ``` 字典树的主要操作包括增、删、改、查： 1. 查找（Search）：从根结点开始，按照输入字符串的顺序遍历字典树。如果每个字符都能在当前结点的子结点中找到，并且最后一个字符是叶子结点，那么表示字符串存在于字典树中。 ```java public Boolean searchWord(String text) { Boolean found = false; Boolean isLeaf = false; List<Trie> offspring = this.children; for (int i = 0; i < text.length(); i++) { found = false; for (Trie t : offspring) { if (t.getCh() == text.charAt(i)) { found = true; isLeaf = t.isLeaf; offspring = t.getChildren(); break; } } if (!found) return false; } return (found && isLeaf); } ``` 2. 插入（Insert）：与查找类似，但当遇到不存在的字符时，需要创建新的结点并添加到当前结点的子结点列表中。最后，插入的单词的最后一个字符结点应设置为叶子结点。 3. 删除（Delete）：删除操作相对复杂，需要考虑如何重构树以保持其正确性。一般情况下，如果删除的单词不存在于字典树中，操作将直接返回。如果存在，可能需要从树中移除一系列结点，同时确保其他单词不受影响。 4. 修改（Update）：修改操作通常涉及将现有的单词替换为另一个单词，这实际上是删除旧单词然后插入新单词的过程。 在实现字典树时，还需要注意深拷贝与浅拷贝的问题。在进行增删改操作时，如果只是简单地复制结点，可能会导致原始结点和复制结点共享相同的子结点列表，这样在修改一个结点时会影响到另一个。为了避免这种情况，通常需要使用深拷贝，确保复制的结点拥有独立的子结点列表。 Java中的字典树通过将字符串转换为树形结构，提高了字符串集合的查找效率，特别是在处理大量词汇时。通过设计合适的结点结构和实现增删改查操作，可以构建出一个功能完备且高效的字典树。