再谈 Trie 树在路由匹配中的应用，渐入佳境之作

2024-01-18 17:43:17

Trie 树，即字典树，又称前缀树。这种数据结构通常用来储存字符串，并且是以路径的形式来储存。拥有公共前缀的字符串，会共享同样的父节点路径。Trie 的核心思想是空间换时间。利用字符串的公共前缀来降低查询时间复杂度，在实践中有着广泛的应用，包括路由匹配。

Trie 树在路由匹配中的应用

Trie 树在路由匹配中的应用非常广泛，它是通过利用字符串前缀的共享性来进行快速匹配，从而实现高效路由。在使用 Trie 树进行路由匹配时，可以将路由表中每个路由的前缀字符串存储在 Trie 树中，当需要匹配一个请求时，就可以从 Trie 树的根节点开始，依次比较请求字符串的前缀与 Trie 树中节点的字符串是否相同。如果相同，则继续比较下一个前缀；如果不相同，则说明该请求不匹配该路由。

举个例子，我们有一个路由表，其中包含以下路由：

/user/123
/user/456
/user/789
/product/123
/product/456
/product/789

我们可以将这些路由的前缀字符串存储在 Trie 树中，如下所示：

/
└── user
    ├── 1
    │   └── 2
    │       └── 3
    └── 4
        └── 5
            └── 6
└── product
    ├── 1
    │   └── 2
    │       └── 3
    └── 4
        └── 5
            └── 6

当我们需要匹配请求字符串 "/user/123" 时，可以从 Trie 树的根节点开始，依次比较请求字符串的前缀与 Trie 树中节点的字符串是否相同。首先，比较 "/user" 和 "/user"，发现相同，然后比较 "12" 和 "12"，也相同，最后比较 "3" 和 "3"，仍然相同。因此，我们可以得出结论，请求字符串 "/user/123" 与 Trie 树中存储的路由 "/user/123" 相匹配。