hdu 3518 Boring counting (后缀自动机)
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3518
题意:
给一个字符串,问字符串中,至少出现2次且不相交的本质不同的子串有多少个。本质不同给的子串是说存在至少一位的字母不同。
思路:
考虑SAM
SAM上的一个节点表示的是一段长度从[st[st[i].link],len+1,st[i].len]的字符串。
考虑其right集合,如果right集合中最大的r设为rightmost,最小的r设为leftmost.
那么如果rightmost-leftmost+1 > st[i].len ,说明什么呢?
说明该状态所表示的最长的字符串能够至少放下两个而不重叠。
即从[leftmost-st[i].len+1,leftmost]一段 和 从[rightmost-st[i].len+1,rightmost]一段。
如果最长的能放下,那么其他的也一定能放下。因此对答案贡献为st[i].len - st[st[i].link].len
如果rightmost-leftmost+1<=st[i].len,也就是rightmost-leftmost<st[i].len
这个时候长的字符串因为重叠了不能出现2次,但是短的字符串仍然可以贡献答案。
考虑如下图:
此时对答案的贡献为rightmost-leftmost+1 - (st[st[i].link].len+1),化简得到rightmost-leftmost-st[st[i].link].len
综合2种情况,SAM中每个节点对答案的贡献是** min(rightmost-leftmost,st[i].len)-st[st[i].link].len**
需要注意的是只有在st[i].link存在并且rightmost-leftmost>st[st[i].link].len 时 才更新答案
leftmost可以在构建的时候直接求出,rightmost用拓扑序更新下即可。
/* ***********************************************
Author :111qqz
Created Time :2017年11月08日 星期三 18时50分18秒
File Name :4436.cpp
************************************************ */
#include <bits/stdc++.h>
#define PB push_back
#define fst first
#define sec second
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1|1
#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
typedef long long LL;
#define pi pair < int ,int >
#define MP make_pair
using namespace std;
const double eps = 1E-8;
const int dx4[4]={1,0,0,-1};
const int dy4[4]={0,-1,1,0};
const int inf = 0x3f3f3f3f;
#define MAXALP 30
const int mod = 2012;
struct state
{
int len, link, nxt[MAXALP];
int leftmost; //由于要求出现位置最小的,所以维护某个状态的right集合中r值最小的
int rightmost;
};
const int N =1E3+7;
state st[N*2];
int sz, last,rt;
char s[N];
int cnt[2*N],rk[2*N];//for radix sort
void sa_init()
{
sz = 0;
last = rt = ++sz;
st[1].len = 0;
st[1].link=-1;
st[1].rightmost=0;
ms(st[1].nxt,-1);
}
void sa_extend(int c,int head)
{
int cur = ++sz;
st[cur].len = st[last].len + 1;
st[cur].leftmost = st[cur].rightmost = head;
memset(st[cur].nxt, -1, sizeof(st[cur].nxt));
int p;
for (p = last; p != -1 && st[p].nxt[c] == -1; p = st[p].link)
st[p].nxt[c] = cur;
if (p == -1) {
st[cur].link = rt;
} else {
int q = st[p].nxt[c];
if (st[p].len + 1 == st[q].len) {
st[cur].link = q;
} else {
int clone = ++sz ;
st[clone].len = st[p].len + 1;
st[clone].link = st[q].link;
memcpy(st[clone].nxt, st[q].nxt, sizeof(st[q].nxt));
st[clone].leftmost = st[q].leftmost;
st[clone].rightmost = st[q].rightmost;
for (; p != -1 && st[p].nxt[c] == q; p = st[p].link)
st[p].nxt[c] = clone;
st[q].link = st[cur].link = clone;
}
}
last = cur;
}
void topo()
{
ms(cnt,0);
for (int i = 1 ; i <= sz ; i++) cnt[st[i].len]++;
for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) cnt[i]+=cnt[i-1];
for (int i = 1 ; i <= sz ;i++) rk[cnt[st[i].len]--] = i;
}
char S[N];
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("./in.txt","r",stdin);
#endif
while (~scanf("%s",S))
{
if (S[0]=='#') break;
sa_init();
for ( int i = 0,len = strlen(S) ; i < len ; i++)
{
sa_extend(S[i]-'a',i);
}
topo();
for ( int i = sz ; i >=1 ; i--)
{
int v = rk[i];
int fa = st[v].link;
st[fa].rightmost = max(st[fa].rightmost,st[v].rightmost);
// printf("len:%d rightmost %d leftmost:%d\n",st[i].len,st[i].rightmost,st[i].leftmost);
}
LL ans = 0 ;
for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) if (st[i].link!=-1&&st[i].rightmost-st[i].leftmost>st[st[i].link].len)
ans += min(st[i].len,st[i].rightmost-st[i].leftmost)-st[st[i].link].len;
printf("%lld\n",ans);
}
#ifndef ONLINE_JUDGE
fclose(stdin);
#endif
return 0;
}
/* ***********************************************
Author :111qqz
Created Time :2017年11月15日 星期三 19时06分15秒
File Name :SAM.cpp
************************************************ */
#include <bits/stdc++.h>
#define PB push_back
#define fst first
#define sec second
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1|1
#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
typedef long long LL;
#define pi pair < int ,int >
#define MP make_pair
using namespace std;
const double eps = 1E-8;
const int dx4[4]={1,0,0,-1};
const int dy4[4]={0,-1,1,0};
const int inf = 0x3f3f3f3f;
#define MAXALP 30
const int N=1E3+7;
struct SAM
{
struct state
{
int len, link, nxt[MAXALP];
int leftmost; //某个状态的right集合中r值最小的
int rightmost;//某个状态的right集合的r的最大值
int Right; //right集合大小
};
state st[N*2];
char S[N];
int sz, last,rt;
char s[N];
int cnt[2*N],rk[2*N];//for radix sort
void init()
{
sz = 0;
last = rt = ++sz;
st[1].len = 0;
st[1].link=-1;
st[1].rightmost=0;
ms(st[1].nxt,-1);
}
void extend(int c,int head)
{
int cur = ++sz;
st[cur].len = st[last].len + 1;
st[cur].leftmost = st[cur].rightmost = head;
memset(st[cur].nxt, -1, sizeof(st[cur].nxt));
int p;
for (p = last; p != -1 && st[p].nxt[c] == -1; p = st[p].link)
st[p].nxt[c] = cur;
if (p == -1) {
st[cur].link = rt;
} else {
int q = st[p].nxt[c];
if (st[p].len + 1 == st[q].len) {
st[cur].link = q;
} else {
int clone = ++sz ;
st[clone].len = st[p].len + 1;
st[clone].link = st[q].link;
memcpy(st[clone].nxt, st[q].nxt, sizeof(st[q].nxt));
st[clone].leftmost = st[q].leftmost;
st[clone].rightmost = st[q].rightmost;
for (; p != -1 && st[p].nxt[c] == q; p = st[p].link)
st[p].nxt[c] = clone;
st[q].link = st[cur].link = clone;
}
}
last = cur;
}
void topo()
{
ms(cnt,0);
for (int i = 1 ; i <= sz ; i++) cnt[st[i].len]++;
for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) cnt[i]+=cnt[i-1];
for (int i = 1 ; i <= sz ;i++) rk[cnt[st[i].len]--] = i;
}
void pre() //跑拓扑序,预处理一些东西
{
for ( int i = sz ; i >= 2 ; i--)
{
int v = rk[i];
int fa = st[v].link;
if (fa==-1) continue;
st[fa].rightmost = max(st[fa].rightmost,st[v].rightmost);
st[fa].Right += st[v].Right;
}
}
void solve()
{
LL ans = 0 ;
for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) if (st[i].link!=-1&&st[i].rightmost-st[i].leftmost>st[st[i].link].len)
ans += min(st[i].len,st[i].rightmost-st[i].leftmost)-st[st[i].link].len;
printf("%lld\n",ans);
}
}A;
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("./in.txt","r",stdin);
#endif
while (~scanf("%s",A.S))
{
if (A.S[0]=='#') break;
A.init();
for ( int i = 0,len = strlen(A.S) ; i < len ; i++)
{
A.extend(A.S[i]-'a',i);
}
A.topo();
A.pre();
A.solve();
}
#ifndef ONLINE_JUDGE
fclose(stdin);
#endif
return 0;
}