[转载]敏感词过滤,PHP实现的Trie树
原文地址:http://blog.11034.org/2012-07/trie_in_php.html
项目需求,要做敏感词过滤,对于敏感词本身就是一个CRUD的模块很简单,比较麻烦的就是对各种输入的敏感词检测了。用Trie树来实现是比较通用的一种办法吧,之前一直没机会用过这种数据结构,正好试着写了一下。
因为用PHP实现,关联数组用的很舒服。第一个要解决的是字符集的问题,如果在Java中就比较好办统一的Unicode,在PHP中因为常用 UTF-8字符集,默认有1-4个字节不同的长度来表示一个字符,于是写了个Util类来将普通的UTF-8字符串转换成字符数组,每一个元素是一个 UTF-8串形成的字符。这一点比较容易实现的,根据UTF-8字符集的格式而来就好。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 | public static function get_chars( $utf8_str ){ $s = $utf8_str ; $len = strlen ( $s ); if ( $len == 0) return array (); $chars = array (); for ( $i = 0; $i < $len ; $i ++){ $c = $s [ $i ]; $n = ord( $c ); if (( $n >> 7) == 0){ //0xxx xxxx, asci, single $chars [] = $c ; } else if (( $n >> 4) == 15){ //1111 xxxx, first in four char if ( $i < $len - 3){ $chars [] = $c . $s [ $i + 1]. $s [ $i + 2]. $s [ $i + 3]; $i += 3; } } else if (( $n >> 5) == 7){ //111x xxxx, first in three char if ( $i < $len - 2){ $chars [] = $c . $s [ $i + 1]. $s [ $i + 2]; $i += 2; } } else if (( $n >> 6) == 3){ //11xx xxxx, first in two char if ( $i < $len - 1){ $chars [] = $c . $s [ $i + 1]; $i ++; } } } return $chars ; } |
字符单位确认以后,就是写Trie树了。简单的算法,从根路径开始给每个字符建一个关联数组,当字符串结束的时候,用一个null表示结尾。
删除一个串,只要找到串中任意一个字符的子元素数量为1,就表示只有这个串了,整个删除就好了;若子元素数量大于1,则继续根据字符找下去,直到末尾的null。
查找一个串(完全匹配),一直根据字符找到null为止就表明存在,任一字符不存在就表明串不存在。
验证一个长串是否含有任一串,这边算法比较挫,按照每个字符开始都在Trie树种搜索一遍,走的回头路比较多,复杂度有O(n * m),n为长串长度,m为Trie树深度,不过因为中文Trie树深度很浅,勉强还过得去(英文字符串深度很长)。
然后因为PHP没有全局缓存的机制,每次都要从数据库中读取全部的敏感词,然后建立Trie树再去匹配串的话太麻烦了,采取的办法是将Trie内部 的关联数组序列化后直接保存在数据库中,每次只要读取这条数据,然后反序列化,Trie树就回来了。当然进行串的插入和删除,将更新这个序列化数据。
可改进的地方:
- 当某一条路径只有这个串即关联数组数量为1时,可以压缩子树
- 改进Trie树为AC自动机,即每个节点都添加一个失败指针,指向匹配失败后回到树的哪个节点,这样就仅仅是O(n)的复杂度了。建树的过程比较复杂,对每个插入的串的子串进行处理,运行时查询的效率非常高
贴代码:
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