Question

我想知道.NET是否提供了通过列表或字典对象进行前缀搜索的任何标准功能。我偶然发现了StringDictionary，但无法弄清楚它是否能为我做到这一点。

如果它可以进行前缀搜索，它是否也能进行子串搜索或让我使用正则表达式进行搜索？

提前致谢。

Answer 1

StringDictionary只是一个哈希表，其中键和值为string s。这在泛型之前存在（当Dictionary<string, string>不可能时）。

此处所需的数据结构为trie。 CodeProject上有实现：

Phone Directory Implementation Using TRIE
A Reusable Prefix Tree using Generics in C# 2.0

或者，如果你是那种人，请自己动手（见CLRS）。

Answer 2

我不相信StringDictionary支持前缀搜索，但是如果你使用SortedList<,>，你可以在键的范围内进行二进制搜索，直到找到前缀之前和之后的第一个条目。

Answer 3

我认为StringDictionary是旧学校（pre-generics）。您可能应该使用Dictionary(Of String, String)，因为它实现了IEnumerable（想想LINQ）。一个非常lame thing about StringDictionary是它不区分大小写。

Answer 4

我对此here进行了通用实现。

由于string实现了IEnumerable<char>，因此您可以将char用作TKeyElement的参数。

Answer 5

以下是一组字符串的基本实现，可以通过前缀有效地搜索这些字符串。

这个想法是将集合中的所有单词保留在一个特里，当查询找到所有以某个前缀开头的单词时，我们找到与该前缀中最后一个字符相对应的节点，然后从DFS中找到该节点收集并返回其所有后代。

public class PrefixSearchableSet
{
    private readonly Dictionary<char, TrieNode> _letterToNode = new Dictionary<char, TrieNode>();
    private bool _isEmptyWordIncluded;

    public PrefixSearchableSet(IEnumerable<string> words = null)
    {
        if (words is null) return;
        foreach (string word in words)
        {
            AddWord(word);
        }
    }

    public void AddWord(string word)
    {
        if (word is null) return;

        if (word is "") _isEmptyWordIncluded = true;

        else
        {
            TrieNode node = FindOrAdd(_letterToNode, word[0]);
            foreach (char c in word.Skip(1))
            {
                node = FindOrAdd(node.Children, c);
            }

            node.Word = word;
        }
    }

    public List<string> GetWords(string prefix)
    {
        List<string> words = new List<string>();

        if (prefix is null) return words;

        if (prefix is "")
        {
            if (_isEmptyWordIncluded) words.Add("");
            foreach (TrieNode trieNode in _letterToNode.Values)
            {
                trieNode.CollectWords(words);
            }
            return words;
        }

        _letterToNode.TryGetValue(prefix[0], out TrieNode node);
        foreach (char c in prefix.Skip(1))
        {
            if (node is null) break;
            node.Children.TryGetValue(c, out node);
        }
        node?.CollectWords(words);

        return words;
    }

    private static TrieNode FindOrAdd(Dictionary<char, TrieNode> letterToNode, char key)
    {
        if (letterToNode.TryGetValue(key, out TrieNode node)) return node;
        return letterToNode[key] = new TrieNode();
    }

    private class TrieNode
    {
        public Dictionary<char, TrieNode> Children { get; } = new Dictionary<char, TrieNode>();

        public string Word { get; set; }

        public void CollectWords(List<string> words)
        {
            if (Word != null) words.Add(Word);
            foreach (TrieNode child in Children.Values)
            {
                child.CollectWords(words);
            }
        }
    }
}

使用.NET StringDictionary通过列表/字典进行前缀搜索？

5 个答案: