lintcode 3677 · 设计文件系统预发 【算法，系统设计题 中等】

题目链接，描述

https://www.lintcode.com/problem/3677

在本题中，你需要设计一个文件系统，该文件系统能够创建新路径并绑定一个值。

其中每个路径均以分隔符 / 开始，每个分隔符后必须存在若干小写字母。

例如，/lint 和 /lint/code 是有效路径，而空字符串和 / 则不是。

你需要实现以下方法：

bool createPath(string path, int value)：判断 path 是否能够被创建，如果能则创建并绑定对应 value，同时返回 true，否则返回 false。

int get(string path)：如果路径 path 存在，返回与 path 相关联的值，否则返回 -1。



路径不可以被重复创建以修改绑定值

创建路径的前提为前置路径均已被提前创建，例如初始路径为 /lint 可以被创建，但是/lint/code 则不行，因为我们必须先创建 /lint。

样例
样例 1

输入：

createPath("/a", 1)
createPath("/a/b", 2)
get("/a")
get("/a/b")
输出：

true
true
1
2
样例 2

输入：

createPath("/a", 1)
createPath("/a/b/c", 2)
get("/a")
get("/a/b")
输出：

true
false
1
-1

思路

前缀树的应用

前缀树节点常见定义方式：

class Node{
	int data;
	int pass; 
	int end;
	Map<T,Node> nexts;
}

代码

public class FileSystem {
       Node root = new Node();

        public boolean createPath(String path, int val) {
            return add(root, path, val);
        }

        public int get(String path) {
            return prefix(root, path);
        }

        static class Node {  //前缀树的节点
            int pass = 0;
            int end = 0;
            int data = 0;
            Map<String, Node> nexts = new HashMap<>();
        }

        public boolean add(Node root, String word, int val) {
            if (word == null || word.length() == 0)
                return true;
            //先检查去掉最深一级目录，其余是否在树上
            String[] arr = word.split("/");
            List<String> ll = new ArrayList<>();
            for (String s : arr) {
                if (s.length() > 0)
                    ll.add(s);
            }
            if (ll.size() > 1) {
                Node cur1 = root;
                for (int i = 0; i < ll.size() - 1; i++) {
                    String s = ll.get(i);
                    if (!cur1.nexts.containsKey(s))
                        return false;

                    cur1 = cur1.nexts.get(s);
                }
            }


            Node cur = root;
            cur.pass++;

            int n = ll.size();
            for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
                String s = ll.get(i);
                cur = cur.nexts.get(s);
            }

            if (cur.nexts.containsKey(ll.get(n - 1))) return false;
            cur.nexts.put(ll.get(n - 1), new Node());
            cur = cur.nexts.get(ll.get(n - 1));
            cur.data = val;

            return true;
        }

        public int prefix(Node root, String word) {
            if (word == null || word.length() == 0)
                return 0;
            Node cur = root;

            String[] strs = word.split("/");
            List<String> ll = new ArrayList<>();
            for (String str : strs) {
                if (str.length() > 0)
                    ll.add(str);
            }
            for (int i = 0; i < ll.size(); i++) {
                String s = ll.get(i);
                if (!cur.nexts.containsKey(s))
                    return -1;
                cur = cur.nexts.get(s);
            }
            return cur.data;
        }
}