HDU 5069 Harry And Biological Teacher(AC自动机+线段树)
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了HDU 5069 Harry And Biological Teacher(AC自动机+线段树)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
题意
给定 (n) 个字符串,(m) 个询问,每次询问 (a) 字符串的后缀和 (b) 字符串的前缀最多能匹配多长。
(1leq n,m leq 10^5)
思路
多串匹配,考虑 ( ext{AC})自动机,对 (n) 个串建自动机,观察这个结构,不难发现 (Trie) 树的结构和前缀有关,(fail) 树的结构和后缀有关。
考虑离线,对于每个 (b) ,存储它对应的 (a) ,我们通过在自动机上扫 (b) 来回答。由于扫到某节点 (u) ,在 (fail) 树上 (u) 的子节点都能得到 (u) 在 (Trie) 树上深度的贡献,最后对每一个 (a),查询它在自动机位置上的贡献最大值即可 。用线段树维护 (fail) 树的 ( ext{dfs}) 序,区间修改最大值,单点查询最大值。
( ext{AC})自动机上有 (Trie,fail) 两棵树,分别包含前后缀的信息,这类问题可以通过 ( ext{AC})自动机,转化为树上问题。
代码
#include<bits/stdc++.h>
#define FOR(i,x,y) for(int i=(x),i##END=(y);i<=i##END;++i)
#define DOR(i,x,y) for(int i=(x),i##END=(y);i>=i##END;--i)
#define x first
#define y second
typedef long long LL;
using namespace std;
typedef pair<int,int> pii;
const int N=1e5+5;
const int NN=N*22;
int c_d[256];
template<const int maxn,const int maxm>struct Linked_list
{
int head[maxn],to[maxm],nxt[maxm],tot;
Linked_list(){clear();}
void clear(){memset(head,-1,sizeof(head));tot=0;}
void add(int u,int v){to[++tot]=v,nxt[tot]=head[u],head[u]=tot;}
#define EOR(i,G,u) for(int i=G.head[u];~i;i=G.nxt[i])
};
struct SegmentTree
{
int lson[NN],rson[NN],tag[NN];
int rt,tot;
void build()
{
tag[0]=lson[0]=rson[0]=0;
rt=tot=0;
}
void create(int &k)
{
if(!k)
{
k=++tot;
tag[k]=lson[k]=rson[k]=0;
}
}
void update(int &k,int L,int R,int val,int l,int r)
{
create(k);
if(L<=l&&r<=R){tag[k]=max(tag[k],val);return;}
int mid=(l+r)>>1;
if(L<=mid)update(lson[k],L,R,val,l,mid);
if(R>mid)update(rson[k],L,R,val,mid+1,r);
}
int query(int k,int x,int l,int r)
{
if(l==r)return tag[k];
int mid=(l+r)>>1;
if(x<=mid)return max(query(lson[k],x,l,mid),tag[k]);
else return max(query(rson[k],x,mid+1,r),tag[k]);
}
}ST;
Linked_list<N,N>G;
int L[N],R[N],ord;
int ch[N][4],f[N],dep[N];
string P[N];
int rt,tot;
vector<pii>Qry[N];int Ans[N];
char str[N];
int idx[N];
int n,q;
void build(){rt=tot=0;}
void create(int &k)
{
if(!k)
{
k=++tot;
FOR(i,0,3)ch[k][i]=0;
}
}
void insert(int &k,string &str,int id)
{
create(k);
int now=k;dep[now]=0;
FOR(i,0,str.length()-1)
{
create(ch[now][c_d[(int)str[i]]]);
now=ch[now][c_d[(int)str[i]]];
dep[now]=i+1;
}
idx[id]=now;
}
void get_fail()
{
queue<int>Q;
while(!Q.empty())Q.pop();
f[rt]=rt;
FOR(i,0,3)
{
if(ch[rt][i])f[ch[rt][i]]=rt,Q.push(ch[rt][i]);
else ch[rt][i]=rt;
}
while(!Q.empty())
{
int u=Q.front();Q.pop();
FOR(i,0,3)
{
if(ch[u][i])f[ch[u][i]]=ch[f[u]][i],Q.push(ch[u][i]);
else ch[u][i]=ch[f[u]][i];
}
}
}
void dfs_fail(int u)
{
L[u]=++ord;
EOR(i,G,u)dfs_fail(G.to[i]);
R[u]=ord;
}
void query(int k,string &str,vector<pii>&vec)
{
ST.build();
int now=k;
ST.update(ST.rt,L[now],R[now],dep[now],1,tot);
FOR(i,0,str.length()-1)
{
now=ch[now][c_d[(int)str[i]]];
ST.update(ST.rt,L[now],R[now],dep[now],1,tot);
}
FOR(i,0,(int)vec.size()-1)Ans[vec[i].y]=ST.query(ST.rt,vec[i].x,1,tot);
}
int main()
{
c_d[(int)'A']=0,c_d[(int)'C']=1,c_d[(int)'G']=2,c_d[(int)'T']=3;
while(~scanf("%d%d",&n,&q))
{
G.clear(),build();
FOR(i,1,n)Qry[i].clear();
FOR(i,1,n)
{
cin>>P[i];
insert(rt,P[i],i);
}
get_fail();
FOR(i,1,tot)if(f[i]!=i)G.add(f[i],i);
ord=0;dfs_fail(rt);
FOR(i,1,q)
{
int a,b;
scanf("%d%d",&a,&b);
Qry[b].push_back(pii(L[idx[a]],i));
}
FOR(i,1,n)query(rt,P[i],Qry[i]);
FOR(i,1,q)printf("%d
",Ans[i]);
}
return 0;
}
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