Trie樹 提高海量資料的模糊查詢效能

）。

selected_titles =

for 標題 in
for 高校 in
高校名單：
if標題.contains(高校):
selected_titles.add(標題)
break

select

title
from
tbwhere
title rlike 
'清華大學|北京大學|...2657個高校
'

abc、abd、bcd、bce、c、cab、cde

陣列結構中，我們要遍歷一遍陣列，比較7次才能找到結果，做了比較多的「無用功」。

而在 tire 樹中只需要比較3次就可以找到，它的優勢非常明顯，由於樹型結構我們根本不用考慮左側a、b開頭的兩個分支，這就大大減少了比較的次數，從而減少「無用功」。

colleges = utils.read_file_to_list('

key_words.txt')
titles = utils.read_file_to_list('
titles.txt
')

class

trienode:
def__init__
(self):
self.nodes =dict()
#is_end=true 代表從根節點到當前節點構造trie樹的字串（出現在「高校名單」裡）
self.is_end = false

def

insert_many(self, items: [str]):
"""支援輸入字串陣列，直接構造乙個 trie 樹
:param items: 字串陣列
:return: none
"""for word in
items:
self.insert(word)
​def
insert(self, item: str):
"""向 trie 樹插入乙個短語
:param item: 待插入的字串
:return: none
"""curr =self
for word in
item:
if word not
incurr.nodes:
curr.nodes[word] =trienode()
curr =curr.nodes[word]
curr.is_end = true

def suffix(self, item: str) ->bool:

"""匹配字首，也就是判斷item字串是否是以「高校名單」中某個字串開頭
:param item: 待匹配字串
:return: true or false
"""curr =self
for word in
item:
if word not
incurr.nodes:
return
false
curr = curr.nodes[word] #
取得子節點
if curr.is_end: #
如果is_end=true說明當前字串包含了「高校名單」的某個字串
return
true
return false #
未匹配上

def infix(self, item: str) ->bool:

for i in
range(len(item)):
sub_item = item[i:] #
將待查詢的字串分成不同子串
#如果子串的字首在 trie 樹中能匹配上
#說明待查詢的字串item中包含「高校名單」中的元素，
#即實現了 tile rlike '清華大學|北京大學|...其他大學' 的功能
ifself.suffix(sub_item):
return
true
return false

#

陣列版本
cnt =0
start_time = int(time.time() * 1000)
for title in
titles:
for x in
colleges:
if x in
title:
cnt += 1
break
​end_time = int(time.time() * 1000)
print
(cnt)
print('
spend: %.2fs
' % ((end_time - start_time) / 60.0))​#
trie 樹版本
root =trienode()
root.insert_many(colleges)
cnt =0
start_time = int(time.time() * 1000)
for title in
titles:
ifroot.infix(title):
cnt += 1​
end_time = int(time.time() * 1000)
print
(cnt)
print('
spend: %.2fs
' % ((end_time - start_time) / 60.0))

5314spend: 9.13s

5314spend: 0.23s

獲取完整源**

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