208. 实现 Trie (前缀树)

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前缀树
URL
https://leetcode-cn.com/problems/implement-trie-prefix-tree/
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Trie（发音类似 "try"）或者说 前缀树 是一种树形数据结构，用于高效地存储和检索字符串数据集中的键。这一数据结构有相当多的应用情景，例如自动补完和拼写检查。
请你实现 Trie 类：
  • Trie() 初始化前缀树对象。
  • void insert(String word) 向前缀树中插入字符串 word 。
  • boolean search(String word) 如果字符串 word 在前缀树中，返回 true（即，在检索之前已经插入）；否则，返回 false 。
  • boolean startsWith(String prefix) 如果之前已经插入的字符串 word 的前缀之一为 prefix ，返回 true ；否则，返回 false 。
示例：
输入
["Trie", "insert", "search", "search", "startsWith", "insert", "search"]
[[], ["apple"], ["apple"], ["app"], ["app"], ["app"], ["app"]]
输出
[null, null, true, false, true, null, true]

解释
Trie trie = new Trie();
trie.insert("apple");
trie.search("apple");   // 返回 True
trie.search("app");     // 返回 False
trie.startsWith("app"); // 返回 True
trie.insert("app");
trie.search("app");     // 返回 True
提示：
  • 1 <= word.length, prefix.length <= 2000
  • word 和 prefix 仅由小写英文字母组成
  • insert、search 和 startsWith 调用次数 总计 不超过 3 * 104 次
 

Python 实现Tril树

思路
采用字典嵌套的方式实现前缀树。
其中字典中的keys()为当前字符的下一个可能的字符，key对应的val为key所表示的字符的下一个字符。
notion imagenotion image
题解
class Trie:

    def __init__(self):
        """
        Initialize your data structure here.
        """
        self.root = {}


    def insert(self, word: str) -> None:
        """
        Inserts a word into the trie.
        """
        node = self.root
        for char in word:
            if char in node.keys():
                node = node[char]
            else:
                # 新建一个空字典，并将当前node移到新建的字典上
                node[char] = {}
                node = node[char]
        node['isEnd'] = True

    def search(self, word: str) -> bool:
        """
        Returns if the word is in the trie.
        """
        node = self.root
        for char in word:
            if char in node.keys():
                node = node[char]
            else:
                return False

        if 'isEnd' in node.keys():
            return True
        else:
            return False
            


    def startsWith(self, prefix: str) -> bool:
        """
        Returns if there is any word in the trie that starts with the given prefix.
        """
        node = self.root
        for char in prefix:
            if char in node.keys():
                node = node[char]
            else:
                return False
        return True



# Your Trie object will be instantiated and called as such:
# obj = Trie()
# obj.insert(word)
# param_2 = obj.search(word)
# param_3 = obj.startsWith(prefix)