Python猎词游戏：用字典树破解谜题

后端

2023-11-23 07:53:07

在这篇文章中，我们将踏上一段妙趣横生的技术之旅，探索猎词游戏的奥妙。我们将使用Python编程语言和一种强大的数据结构——字典树来应对这一挑战。

什么是猎词游戏？

猎词游戏是一个经典的文字游戏，玩家在字母组成的网格中寻找单词。网格中的字母可以重复使用，目标是找到尽可能多的单词。

字典树：高效的单词搜索工具

字典树，又称前缀树或字典Trie，是一种树状数据结构，专门用于存储字符串。其独特之处在于，每个节点代表一个字符，而路径则对应一个字符串。

使用字典树解决猎词游戏

要使用字典树解决猎词游戏，我们需要：

构建字典树： 从单词列表中构建一棵字典树，每个单词对应一个路径。
搜索单词： 使用深度优先搜索算法在字典树中搜索单词。

示例代码

class TrieNode:
    def __init__(self):
        self.children = {}
        self.is_word = False

class Trie:
    def __init__(self):
        self.root = TrieNode()

    def insert(self, word):
        current = self.root
        for char in word:
            if char not in current.children:
                current.children[char] = TrieNode()
            current = current.children[char]
        current.is_word = True

    def search(self, word):
        current = self.root
        for char in word:
            if char not in current.children:
                return False
            current = current.children[char]
        return current.is_word

def find_words(grid, dictionary):
    trie = Trie()
    for word in dictionary:
        trie.insert(word)

    words_found = []
    for i in range(len(grid)):
        for j in range(len(grid[0])):
            words_found.extend(_find_words(grid, i, j, trie, ""))
    return words_found

def _find_words(grid, i, j, trie, prefix):
    if i < 0 or i >= len(grid) or j < 0 or j >= len(grid[0]):
        return []

    current_char = grid[i][j]
    prefix += current_char
    current_node = trie.root
    for char in prefix:
        if char not in current_node.children:
            return []
        current_node = current_node.children[char]

    words = []
    if current_node.is_word:
        words.append(prefix)

    for x, y in [(i + 1, j), (i - 1, j), (i, j + 1), (i, j - 1)]:
        words.extend(_find_words(grid, x, y, trie, prefix))

    return words

# 使用字母表'ABCD'和单词列表'ACDC', 'BA', 'BAA'进行示例
grid = [['A', 'B', 'C', 'D'],
        ['A', 'B', 'C', 'D'],
        ['A', 'B', 'C', 'D'],
        ['A', 'B', 'C', 'D']]
dictionary = ['ACDC', 'BA', 'BAA']

words_found = find_words(grid, dictionary)
print(f'在网格中找到的单词：{words_found}')