TYVJ 1068 STR 解题报告
这题好难,我不写题解了,直接转发吧:
KMP算法大家应该烂熟于心才好,这样碰到这样的题才能灵活运用。有时做题真的需要一点灵感。
首先,这个题如果想要求出从每个位置开始的字串的匹配长度,那么O(n^2)以内的算法应该是很难的。但是,这个题要求的并不是“每个位置的长度”,而是“具有这样长度的位置数”。因而,灵活使用KMP算法自我匹配的性质,就能够解决这个问题。
考虑下面的例子:
A串:abbabbabababbababba
B串:abbabababba
应用KMP算法,很容易得到B串的自我匹配是
元素 a b b a b a b a b b a
位置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
长度 0 0 0 1 2 1 2 1 2 3 4
这个数组记为kmp[位置] = 匹配长度。
由此求得到A串的各个元素尾部的匹配长度是
a b b a b b a b a b a b b a b a b b a
1 2 3 4 5 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5 6 7 3 4
统计出各个长度的出现频数
长度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
频数 0 1 1 3 3 3 2 2 1 1 1 1
这个数组记作cnt[长度] = 频数。
根据KMP自我匹配数组的性质,如果以A串某个元素结尾有一个长度为11的字串可以与B串匹配的话,以该元素结尾的长度为kmp[11] = 4的字串也是可以匹配的。所以说cnt[4] += cnt[11]。也就是说,进行这样的操作
for (i = N; i >= 1; i--)
cnt[kmp[i]] += cnt[i];
for i := N downto 1 do
inc( cnt[ kmp[i] ] , cnt[i] );
之后,cnt[i]中保存的就应该是所有长度为i的匹配字串了。这时cnt数组的状态是
长度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
频数 19 8 7 4 4 3 2 2 1 1 1 1
然而题中要求的是“长度恰好为i”的子串的个数,也就是这些字串的下一个字符是不能匹配的。然而,cnt数组中存储的cnt[i],必然包含了cnt[i + 1]及以上的情况。然而这很简单,“长度恰好为i”的字串数量就是cnt[i] - cnt[i + 1],因为cnt[i]中可以扩展的字串必然都包含于cnt[i + 1]。
时间复杂度O(M + N)。
再发个我的代码:
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> char a[200000], b[200000]; int next[200000]; int used[200001]; int num[200000]; int kmp[200000]; int main(int argc, char **argv) { int i, j; int l1, l2, s; // freopen("input.txt", "r", stdin); // freopen("output.txt", "w", stdout); scanf("%d%d%d\n", &l1, &l2, &s); scanf("%s\n%s", a, b); i = 0, j = -1; next[0] = -1; while(i < l2){ if(j == -1 || b[i] == b[j]){ if(b[i + 1] == b[j + 1]){ next[i + 1] = next[j + 1]; }else{ next[i + 1] = j + 1; } kmp[i + 1] = j + 1; i++, j++; }else{ j = next[j]; } } i = 0, j = 0; while(i < l1){ if(j == -1 || a[i] == b[j]){ num[i] = j + 1; used[j + 1]++; i++, j++; }else{ j = next[j]; } } for(i = l2; i >= 1; i--){ used[kmp[i]] += used[i]; } for(i = 0; i < s; i++){ scanf("%d", &j); printf("%d\n", used[j] - used[j + 1]); } return 0; }