在设计像字典这样的东西时推荐的数据结构?

时间:2010-07-07 18:13:57

标签: algorithm data-structures

TRIE是最值得推荐的数据结构,同时设计类似于存储单词的字典吗?是否有其他改善时间或内存性能的替代方案?

我相信如果没有碰撞,哈希可能会很好但是内存需求开始变得不好重叠的单词:覆盖,重叠,重叠,重叠,重叠都会占用独占存储,而我们可以在trie中共享空间。

编辑:感谢@Moron和大家提供的非常有用的答案。我同意 - 生成散列键是O(n),因此是TRIE搜索。然而,对于哈希事物可能会更糟糕,链接增加时间,而对于TRIE,这不会发生。我担心的是,对于TRIE中的每个节点,我需要保留一个指针,如果字典大小很小,它可能正在吹东西。

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

与哈希表相比,trie具有以下优势:

  1. 与不完美的哈希表相比,查找特里结构中的数据在最坏的情况下O(m)时间更快。不完美的哈希表可能存在关键冲突。密钥冲突是将不同密钥的哈希函数映射到哈希表中的相同位置。不完美哈希表中的最差情况查找速度为O(N)时间,但更典型的是O(1),评估哈希值的时间为O(m)
  2. trie中没有不同键的碰撞。
  3. 只有当一个密钥与多个值相关联时,才需要存储类似于存储密钥冲突的哈希表存储桶的trie中的存储桶。
  4. 不需要提供哈希函数或更改哈希函数,因为更多的键被添加到trie中。
  5. 特里可以按键按字母顺序排列。
  6. 尝试有以下缺点:

    1. 在某些情况下,尝试可能比查找数据的哈希表更慢,特别是如果数据直接在硬盘驱动器或其他辅助存储设备上访问,其中随机访问时间比主存储器高。
    2. 将所有键表示为字符串并不容易,例如浮点数 - 使用其编码的位串直接编码会导致长链和前缀不是特别有意义。
    3. 如果缺点是你可以忍受的东西,我建议你去看看。

      来源:Wikipedia: Trie#As a replacement of other data structures

答案 1 :(得分:2)

您可以尝试考虑Directed Acyclic Word graph,这基本上是一个特里,但内存使用率更高,根据维基,对于英语,内存消耗远低于特里。

时间方面,它就像一个特里,可能比哈希更好。不知道你在哪里获得哈希的O(logn)时间。对于合理的哈希值应为O(n),其中n是被搜索词的长度。

答案 2 :(得分:0)

我想这是个大问题,是吗?也许试试看Bloom过滤器?

http://en.wikipedia.org/wiki/Bloom_filter

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