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社区首页 >问答首页 >纵横字谜搜索的最佳数据结构

纵横字谜搜索的最佳数据结构
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Stack Overflow用户
提问于 2010-02-18 21:34:31
回答 5查看 5.3K关注 0票数 8

我有一个解决纵横填字游戏的大型数据库,由一个单词和一个描述组成。我的应用程序允许搜索特定长度的单词和特定位置上的字符(这是很难做到的……检查所有单词并检查每个单词)。加上按描述进行搜索(如有必要)

例如,查找单词__A__B (6个字母的单词,第三个字符A和最后一个B)

我想以这样的方式索引单词,以便搜索将真的很快。我的第一个想法是使用平衡的树结构,还有其他建议吗?

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回答 5

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2010-02-19 22:30:36

好吧,我将提出一些奇怪的东西,但我来自C++,我已经使用Boost很长一段时间了,我来看看MultiIndex库。

这个库的想法是创建一个集合,但有许多不同的方法来查询它。实际上,它可以对数据库进行建模。

因此,让我们将我们的单词放在一个表中,并将必要的索引放在适当的位置:

代码语言:javascript
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word                     |length|c0|c1|c2| ... |c26|
-------------------------|------|--|--|--| ... |---|
Singapour                |9     |S |i |n | ... |0  |

现在,查询将如下所示:

代码语言:javascript
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Select word From table Where length=9 And c2='n' And c8='u';

很简单,不是吗?

为了获得最大的效率,应该按长度对表进行分区,并且索引(每个cX列一个)应该是分区的本地索引。

对于内存中的解决方案,每个长度都有一个容器,包含与长度一样多的索引,每个索引都是一个指向排序列表的哈希表(更容易合并)

以下是python的描述:

代码语言:javascript
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class Dictionary:
  def __init__(self, length):
    self.length = length
    self.words = set([])
    self.indexes = collections.defaultdict(set)

  def add(self, word):
    if len(word) != self.length:
      raise RuntimeException(word + ' is not ' + `self.length` + ' characters long')

    if word in self.words:
      raise RuntimeException(word + ' is already in the dictionary')

    self.words.add(word)

    for i in range(0,length):
      self.indexes[(i,word[i])].add(word)

  def search(self, list):
    """list: list of tuples (position,character)
    """
    def compare(lhs,rhs): return cmp(len(lhs),len(rhs))

    sets = [self.indexes[elem] for elem in list]
    sets.sort(compare)
    return reduce(intersection, sets)

我主动提供了length参数,以最小化散列的大小,从而使搜索更好。此外,集合按长度排序,以便更好地计算交集:)

如果您愿意,可以使用其他解决方案对其进行测试:)

票数 9
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Stack Overflow用户

发布于 2010-02-19 00:17:49

这个问题:Good algorithm and data structure for looking up words with missing letters?一开始和你所问的一模一样,但后来它被编辑成了一些不同的、更容易的东西。不过,你仍然可以在那里找到一些想法。

简而言之,每个人都建议将整个字典加载到内存中,并根据单词的长度将单词分组。从那里,你可以走很多不同的方向。你愿意使用的内存越多,你的速度就会越快。

一个很好的建议是保留一个哈希表,其中包含给定长度的单词列表,这些单词在给定位置具有给定的字母。您可以这样构建它(在Python中):

代码语言:javascript
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# Build a whole lot of sorted word lists
wordlists = collections.defaultdict(list)
for word in sorted(all_words):
    for position, letter in enumerate(word):
        wordlists[len(word), position, letter].append(word)

现在,如果你需要一个以B结尾的6个字母的单词,你可以直接请求wordlists[6, 5, 'B'],你已经得到了完整的列表。当您知道多个字母时,就像在..A..B中一样,您可以选择最短的列表,并根据所需的模式测试每个单词。我的电脑字典只有21个以B结尾的六个字母的单词,其中只有圣甲虫匹配。

票数 4
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Stack Overflow用户

发布于 2010-02-18 21:49:41

由于您使用的是数据库,因此需要创建一个后缀表。

例如:

代码语言:javascript
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  Suffix          |   WordID   | SN
  ----------------+------------+----   
  StackOverflow           10      1
  tackOverflow            10      2
  ackOverflow             10      3
  ckOverflow              10      4
  kOverflow               10      5
  ...

通过该表,可以很容易地获得在特定位置包含特定字符所有单词,

如下所示:

代码语言:javascript
运行
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SELECT WordID FROM suffixes
WHERE suffix >= 't' AND suffix < 'u' AND SN = 2

获取位置2处包含't'的所有单词。

如果你想节省空间,并牺牲一点速度,你可以使用suffix array

您可以将所有单词存储在行(数组)中,并在它们之间使用分隔符,即$,并创建一个后缀数组,该数组将包含指向字符的指针。现在,给定一个char c,您可以相当快地找到包含它的所有单词实例。不过,您必须检查它是否处于正确的位置。

(通过检查它离$有多远)

使用上面的技术,搜索速度可能会比搜索原始程序中的所有单词都要快( x10 )。

更新2:我在我的一个实用程序中使用了数据库方法,在那里我需要定位后缀,例如"ne",但我忘记针对这个特定问题调整(优化)它。

您可以只将单个字符存储为后缀:

代码语言:javascript
运行
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  Suffix   |   WordID   | SN
  ---------+------------+----   
  S                10      1
  t                10      2
  a                10      3
  c                10      4
  k                10      5
  ...

这节省了大量的空间。现在,查询变为

代码语言:javascript
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SELECT WordID FROM suffixes
WHERE suffix = 't' AND SN = 2
票数 2
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页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/2288901

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