【bzoj 2434】【codevs 1946】[Noi2011]阿狸的打字机（AC自动机）

2434: [Noi2011]阿狸的打字机

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Description

 阿狸喜欢收藏各种稀奇古怪的东西，最近他淘到一台老式的打字机。打字机上只有28个按键，分别印有26个小写英文字母和'B'、'P'两个字母。

经阿狸研究发现，这个打字机是这样工作的：

l 输入小写字母，打字机的一个凹槽中会加入这个字母(这个字母加在凹槽的最后)。

l 按一下印有'B'的按键，打字机凹槽中最后一个字母会消失。

l 按一下印有'P'的按键，打字机会在纸上打印出凹槽中现有的所有字母并换行，但凹槽中的字母不会消失。

例如，阿狸输入aPaPBbP，纸上被打印的字符如下：

a

aa

ab

我们把纸上打印出来的字符串从1开始顺序编号，一直到n。打字机有一个非常有趣的功能，在打字机中暗藏一个带数字的小键盘，在小键盘上输入两个数(x,y)（其中1≤x,y≤n），打字机会显示第x个打印的字符串在第y个打印的字符串中出现了多少次。

阿狸发现了这个功能以后很兴奋，他想写个程序完成同样的功能，你能帮助他么？

Input

 输入的第一行包含一个字符串，按阿狸的输入顺序给出所有阿狸输入的字符。

第二行包含一个整数m，表示询问个数。

接下来m行描述所有由小键盘输入的询问。其中第i行包含两个整数x, y，表示第i个询问为(x, y)。

Output

 输出m行，其中第i行包含一个整数，表示第i个询问的答案。

Sample Input

aPaPBbP

3

1 2

1 3

2 3

Sample Output

2

1

0

HINT

 1<=N<=10^5

1<=M<=10^5

输入总长<=10^5

Source

Trie

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【题解】【AC自动机+树状数组】

【首先将整个大串建trie树（P、B不能算进去，遇到要特判，遇到P要将记录每个单词的数组更新；遇到B要记录当前点的父节点，以备后面删除时往回跳），再建fail树，根据fail树神奇的特性，将查询自动机上root-y的每一个结点，沿着fail指针是否会走到x的结尾点，变为查询自动机上root-y的所有结点中，有多少个在x的子树中。按照fail树跑一遍dfs序。  然后将询问离线，按y排序，每次走到一个等于y的位置就查询，用树状数组维护】

#include<queue>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
char s[100010];
struct question{
    int num,x,y;
}ask[100010];
int nxt[100010][30],fail[100010],fa[100010],record[100010],num,sz;
int a[200010],next[200010],p[100010],tot;
int in[100010],out[100010],tp;
int tree[200010],ans[100010];
int m,len,cnt;
 
inline int tmp(question a,question b)
{
    return a.y<b.y;
}
inline void add(int x,int y)
{
    ++tot; next[tot]=p[x]; a[tot]=y; p[x]=tot;
    ++tot; next[tot]=p[y]; a[tot]=x; p[y]=tot;
}
 
void dfs(int now,int father)
{
    in[now]=++tp;
    int u=p[now];
    while (u!=0)
     {
        int v=a[u];
        if (v!=father) dfs(v,now);
        u=next[u];
     }
    out[now]=tp;
    return;
}
 
inline void trie()
{
    int now=0;
    for (int i=0;i<len;++i)
     {
        if (s[i]>='a'&&s[i]<='z')
         {
            int x=s[i]-'a';
            if (!nxt[now][x]) nxt[now][x]=++sz;
            fa[nxt[now][x]]=now;
            now=nxt[now][x];
          }
        if (s[i]=='P') record[++num]=now;
        if (s[i]=='B') now=fa[now];
     }
}
inline void make_fail()
{
    queue<int>que;
    for (int i=0;i<26;++i)
     if (nxt[0][i]) add(0,nxt[0][i]),que.push(nxt[0][i]);
    while (!que.empty())
     {
        int now=que.front(); que.pop();
        for (int i=0;i<26;++i)
         {
            int ch=nxt[now][i];
            if (!ch)
             {nxt[now][i]=nxt[fail[now]][i]; continue;}
            int x=nxt[now][i];
            fail[x]=nxt[fail[now]][i];
            add(x,fail[x]);
            que.push(x);
            }
       }
}
 
inline void init(int x,int val)
{
    for (int i=x;i<=tp;i+=i&(-i))
     tree[i]+=val;
}
inline int ask1(int x)
{
    int sum=0;
    for (int i=x;i>=1;i-=i&(-i))
     sum+=tree[i];
    return sum;
}
int main()
{
    int i,now,k;
    scanf("%s",s);
    len=strlen(s);
    trie();
    make_fail();
    dfs(0,-1);
    scanf("%d",&m);
    for (i=1;i<=m;++i)
     scanf("%d%d",&ask[i].x,&ask[i].y),ask[i].num=i;
    sort(ask+1,ask+m+1,tmp);
    now=0;k=1;
    for (i=0;i<len;++i)
     {
        if (s[i]>='a'&&s[i]<='z')
         {
            int x=s[i]-'a';
            now=nxt[now][x];
            init(in[now],1);
          }
        if (s[i]=='B')
         {
            init(in[now],-1);
            now=fa[now];
         }
        if (s[i]=='P')
         {
            ++cnt;
            if (cnt==ask[k].y)
             for (int j=k;ask[j].y==cnt;++j)
              {
                int ans1=ask1(in[record[ask[j].x]]-1);
                int ans2=ask1(out[record[ask[j].x]]);
                ans[ask[j].num]=ans2-ans1;
                k=j+1;
               }
         }
     }
    for (i=1;i<=m;++i)
     printf("%d\n",ans[i]);
    return 0;
}