BZOJ4259 残缺的字符串(FFT)
两个串匹配时相匹配的位置位置差是相同的,那么翻转一个串就变成位置和相同,卷积的形式。
考虑如何使用卷积体现两个位置能否匹配。一个暴力的思路是每次只考虑一种字符,将其在一个串中设为1,并在另一个串中将不是该字符且不是通配符的设为1,卷积结果不为0则无法匹配。这样要跑26次1e6的FFT,就算有6s也……事实上这在luogu就可以过了。
当然这是因为luogu的评测机太神了,我们考虑一些更靠谱的方法。考虑用一些奇技淫巧。
定义两个字符串的距离函数为dis(a,b)=Σ(a[i]-b[i])2a[i]b[i]。通配符在字符串中视为0。可以发现这个式子非常妙的将通配和直接匹配都包括进去了,不同位置间不会相互影响,如果dis=0则相同≠0则不同。将这个式子展开,做三次FFT再加起来就可以了。
居然最慢的只跑了半秒……
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cmath> #include<cstdlib> #include<cstring> #include<algorithm> using namespace std; int read() { int x=0,f=1;char c=getchar(); while (c<'0'||c>'9') {if (c=='-') f=-1;c=getchar();} while (c>='0'&&c<='9') x=(x<<1)+(x<<3)+(c^48),c=getchar(); return x*f; } #define N 1050000 int n,m,r[N],t; char s1[N],s2[N]; bool f[N]; double s[N]; const double PI=3.14159265358979324; const double eps=1E-2; struct complex { double x,y; complex operator +(const complex&a) const { return (complex){x+a.x,y+a.y}; } complex operator -(const complex&a) const { return (complex){x-a.x,y-a.y}; } complex operator *(const complex&a) const { return (complex){x*a.x-y*a.y,x*a.y+y*a.x}; } }a[N],b[N]; void DFT(int n,complex *a,int p) { for (int i=0;i<n;i++) if (i<r[i]) swap(a[i],a[r[i]]); for (int i=2;i<=n;i<<=1) { complex wn=(complex){cos(2*PI/i),p*sin(2*PI/i)}; for (int j=0;j<n;j+=i) { complex w=(complex){1,0}; for (int k=j;k<j+(i>>1);k++,w=w*wn) { complex x=a[k],y=w*a[k+(i>>1)]; a[k]=x+y,a[k+(i>>1)]=x-y; } } } } void mul(int n,complex *a,complex *b) { for (int i=0;i<n;i++) a[i].y=a[i].x-b[i].x,a[i].x=a[i].x+b[i].x; DFT(n,a,1); for (int i=0;i<n;i++) a[i]=a[i]*a[i]; DFT(n,a,-1); for (int i=0;i<n;i++) a[i].x=a[i].x/n/4; } int main() { #ifndef ONLINE_JUDGE freopen("bzoj4259.in","r",stdin); freopen("bzoj4259.out","w",stdout); const char LL[]="%I64d"; #else const char LL[]="%lld"; #endif m=read(),n=read(); scanf("%s%s",s1,s2); reverse(s1,s1+m); t=1;while (t<=n+m) t<<=1; for (int i=0;i<t;i++) r[i]=(r[i>>1]>>1)|(i&1)*(t>>1); for (int i=1;i<=n-m+1;i++) f[i]=1; for (int i=0;i<t;i++) a[i].x=a[i].y=b[i].x=b[i].y=0; for (int i=0;i<m;i++) a[i].x=(s1[i]=='*'?0:s1[i]-96); for (int i=0;i<m;i++) a[i].x=a[i].x*a[i].x*a[i].x; for (int i=0;i<n;i++) b[i].x=(s2[i]=='*'?0:s2[i]-96); mul(t,a,b); for (int i=0;i<t;i++) s[i]+=a[i].x; for (int i=0;i<t;i++) a[i].x=a[i].y=b[i].x=b[i].y=0; for (int i=0;i<m;i++) a[i].x=(s1[i]=='*'?0:s1[i]-96); for (int i=0;i<m;i++) a[i].x=a[i].x*a[i].x; for (int i=0;i<n;i++) b[i].x=(s2[i]=='*'?0:s2[i]-96); for (int i=0;i<n;i++) b[i].x=b[i].x*b[i].x; mul(t,a,b); for (int i=0;i<t;i++) s[i]-=2*a[i].x; for (int i=0;i<t;i++) a[i].x=a[i].y=b[i].x=b[i].y=0; for (int i=0;i<m;i++) a[i].x=(s1[i]=='*'?0:s1[i]-96); for (int i=0;i<n;i++) b[i].x=(s2[i]=='*'?0:s2[i]-96); for (int i=0;i<n;i++) b[i].x=b[i].x*b[i].x*b[i].x; mul(t,a,b); for (int i=0;i<t;i++) s[i]+=a[i].x; for (int i=m-1;i<n;i++) if (s[i]>eps) f[i-m+2]=0; int cnt=0; for (int i=1;i<=n;i++) cnt+=f[i]; cout<<cnt<<endl; for (int i=1;i<=n;i++) if (f[i]) printf("%d ",i); return 0; }