Entwerfen Sie Wörter zum Hinzufügen und Suchen
Detaillierte Anleitung und Python-Implementierung für das Problem „Entwerfen, Hinzufügen und Suchen von Wörtern“.
1. Lernen
Das Problem „Entwerfen, Hinzufügen und Suchen von Wörtern“ ist eine zentrale Herausforderung im Trie-Bereich.
Diese Implementierung konzentriert sich auf einfache Logik in Python.
Wir legen bei unseren bereitgestellten Lösungen Wert auf technische Genauigkeit und Lesbarkeit des Codes.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualisierung des Logikflusses für Design, Hinzufügen und Suchen von Wörtern.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Lesen Sie die Problemstellung für Design Add And Search Words sorgfältig durch.
2. Formulate brute force
Entwerfen Sie eine einfache iterative Lösung.
3. Identify inefficiency
Suchen Sie nach redundanten Berechnungen.
4. Optimize search path
Verwenden Sie Hashing oder Sortieren, um den Prozess zu beschleunigen.
5. Final Implementation
Bereinigen Sie den Code für Produktionsstandards.
Problemstellung
Entwerfen Sie eine Datenstruktur, die das Hinzufügen neuer Wörter und die Feststellung unterstützt, ob eine Zeichenfolge mit einer zuvor hinzugefügten Zeichenfolge übereinstimmt.
Implementieren Sie die WordDictionary-Klasse:
- WordDictionary() Initialisiert das Objekt.
- addWord(word: str) Fügt ein Wort zur Datenstruktur hinzu, es kann später abgeglichen werden.
- search(word: str) -> bool Gibt „True“ zurück, wenn in der Datenstruktur eine Zeichenfolge vorhanden ist, die mit „word“ übereinstimmt, andernfalls „False“. Wort kann Punkte enthalten. wobei Punkte jedem Buchstaben zugeordnet werden können.
Die Eingabe ist eine Liste von Operationen und Argumenten. Implementieren Sie eine Funktion wordDictionary(operations: list, arguments: list) -> list, die eine Ergebnisliste zurückgibt (Keine für Konstruktor/addWord, bool für Suche).
- •1 <= len(word) <= 25
- •word in addWord consists of lowercase English letters
- •word in search consists of '.' or lowercase English letters
- •At most 10^4 calls will be made to addWord and search
Beispiele
operations = ["WordDictionary", "addWord", "addWord", "addWord", "search", "search", "search", "search"], arguments = [[], ["bad"], ["dad"], ["mad"], ["pad"], ["bad"], [".ad"], ["b.."]]
[None, None, None, None, False, True, True, True]
Initialize. Add "bad", "dad", "mad". search("pad") -> False. search("bad") -> True. search(".ad") -> True. search("b..") -> True.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Leere Eingabestrukturen
- Einzelelementeingaben
- Große numerische Grenzen
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Einblicke und Variationen in Interviews
Aufschlüsselung der Komplexitätsanalyse
Warum Zeit: Directly evaluates all possibilities.
Warum Weltraum: Uses standard local memory.
Warum Zeit: Optimized paths reduce total operations.
Warum Weltraum: May trade memory for speed.
Optimierter Lösungs-Python-Code
Optimierter Lösungs-Python-Code
class TrieNode:
def __init__(self):
self.children = {}
self.end = False
class WordDictionaryOpt:
def __init__(self):
self.root = TrieNode()
def addWord(self, word):
curr = self.root
for c in word:
if c not in curr.children: curr.children[c] = TrieNode()
curr = curr.children[c]
curr.end = True
def search(self, word):
def dfs(j, root):
curr = root
for i in range(j, len(word)):
c = word[i]
if c == ".":
for child in curr.children.values():
if dfs(i + 1, child): return True
return False
else:
if c not in curr.children: return False
curr = curr.children[c]
return curr.end
return dfs(0, self.root)Brute-Force-Code (Spoiler Guarded)
Brute-Force-Code (Spoiler Guarded)
class WordDictionaryBrute:
def __init__(self):
self.words = set()
def addWord(self, word):
self.words.add(word)
def search(self, word):
if '.' not in word: return word in self.words
for w in self.words:
if len(w) == len(word):
match = True
for i in range(len(word)):
if word[i] != '.' and word[i] != w[i]:
match = False; break
if match: return True
return FalseAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Trie data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Es gelten die Standardeigenschaften von Trie-Problemen.
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