📜  后缀翻译-JavaPoint(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:07:28.705000             🧑  作者: Mango

后缀翻译-JavaPoint

简介

后缀翻译(Suffix Translation)是一种数据结构,用于字符串操作,是后缀树的改进版。在计算机科学中,后缀翻译可以用于高效地解决多个字符串相关的问题,如字符串匹配、子串查找、最长公共子串、最长回文子串等。

实现

后缀翻译的实现可以使用多种数据结构,如Trie树、哈希表、红黑树等。其中,Trie树是比较常用的实现方式,因为它可以快速找到字符串的所有子串,并将它们以前缀树的形式构建出来。

以Java代码为例,以下是一个简单的后缀翻译类:

public class SuffixTranslation {

  Node root = new Node('\0');
  
  public SuffixTranslation(String s) {
    for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
      addSuffix(s.substring(i));
    }
  }

  private void addSuffix(String s) {
    Node node = root;
    for (char c : s.toCharArray()) {
      node = node.getOrCreateChild(c);
    }
  }

  // other methods
}

class Node {
  char c;
  Map<Character, Node> children = new HashMap<>();

  public Node(char c) {
    this.c = c;
  }

  public Node getOrCreateChild(char c) {
    if (children.containsKey(c)) {
      return children.get(c);
    }
    Node child = new Node(c);
    children.put(c, child);
    return child;
  }
}

上述代码中,Node类表示后缀翻译中的节点,每个节点包含一个字符和若干个子节点,其中字符可以是26个英文字母或其他特殊字符。SufficTranslation类则表示后缀翻译,它在构造方法中将字符串s的所有后缀添加到后缀翻译中,并提供了一些公共方法用于查找、匹配等操作。

应用

后缀翻译可以用于解决一些常见的字符串相关问题,如下:

最长回文子串
public String longestPalindrome(String s) {
  SuffixTranslation st = new SuffixTranslation(s);
  String longest = "";
  for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
    String l = st.commonPrefix(s.substring(i));
    String r = st.commonPrefix(new StringBuilder(s.substring(i)).reverse().toString());
    String palindrome = l.length() > r.length() ? l : r;
    longest = longest.length() > palindrome.length() ? longest : palindrome;
  }
  return longest;
}
最长公共子串
public String longestCommonSubstring(String s1, String s2) {
  SuffixTranslation st = new SuffixTranslation(s1);
  String longest = "";
  for (int i = 0; i < s2.length(); i++) {
    String common = st.commonPrefix(s2.substring(i));
    longest = longest.length() > common.length() ? longest : common;
  }
  return longest;
}
正则表达式匹配
public boolean regexMatch(String s, String p) {
  SuffixTranslation st = new SuffixTranslation(p);
  for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
    if (st.containsSuffix(s.substring(i)) {
      return true;
    }
  }
  return false;
}
总结

后缀翻译是一种强大的字符串数据结构,可以用于解决许多与字符串相关的问题。虽然具体实现可能存在一定的差异,但都是基于Trie树的基础上构建而来。在实际应用中,可以根据问题的特点选择最合适的实现方式,并结合其他算法进行优化,以提高算法的效率。