poj 3415 Common Substrings (后缀自动机+parent树上的lazy标记)
http://poj.org/problem?id=3415
题意:
给出两个字符串,问公共长度大于等于k的子串个数(只要两个串的位置不同就认为是不同)
思路:
考虑SAM的性质。
SAM上的一个节点所能接受的本质不同的子串个数是**st[v].len - st[st[v].link].len**
而这些子串,都出现了right[v]次,因为不同子串的个数就是**(st[v].len-st[st[v].link].len)right[v]*
现在有了限制条件,要求长度大于等于k.
没有限制的话,SAM上的一个节点所能接受的字符串的长度范围是在[st[st[v].link].len+1,st[v].len]
那么现在范围其实就变成了**[MX,st[v].len],其中MX = max{st[st[v].link].len+1,k}**
对于A串构建SAM,然后B串在SAM上运行
考虑对于SAM的某个状态,B串此时的最大匹配长度为len,那么len>=MX时,满足条件的字符串的范围就变成了**[MX,len] **
len<MX时无贡献。
所以该状态(v)对答案的就是 (len-MX+1)*right[v]
然而这还不算完,和之前的LCS2一样,如果SAM上的一个节点能匹配字符串B的长度大于等于k,那么该节点的祖先节点(父亲节点,父亲的父亲的节点...)
能匹配的字符串B的长度也都大于等于k...
如果我们一边匹配一边沿着parent树自底向上传递的话...复杂度n^2,一首凉凉送给自己
但是正常人会这样?.jpg
我们先打个标记,最后沿parent树自底向上把标记传递上去就行了。。
需要注意的是,此题的字符集是大小写字母都会包含...RE了2发orz
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Author :111qqz
Created Time :2017年11月08日 星期三 18时50分18秒
File Name :3518.cpp
************************************************ */
//#include <bits/stdc++.h>
#include <cstring>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#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 55 //还有大写字母orz
int k;
struct state
{
int len, link, nxt[MAXALP];
};
const int N =1E5+7;
state st[N*2];
int sz, last,rt;
char s[N];
int Right[2*N];
int cnt[2*N],rk[2*N];//for radix sort
int dp[2*N],lazy[2*N];
void sa_init()
{
sz = 0;
last = rt = ++sz;
st[1].len = 0;
st[1].link=-1;
ms(st[1].nxt,-1);
}
void sa_extend(int c)
{
int cur = ++sz;
st[cur].len = st[last].len + 1;
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));
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 ST[N];
int idx( char c)
{
if (c>='a'&&c<='z') return c-'a';
return c-'A'+26;
}
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("./in.txt","r",stdin);
#endif
while (~scanf("%d",&k)!=EOF)
{
if (k==0) break;
ms(Right,0);
ms(lazy,0); //parent树上的lazy标记,最后子底向上更新
scanf("%s",ST);
// cout<<"ST:"<<ST<<endl;
sa_init();
for (int i = 0,len = strlen(ST); i < len ; i++)
{
Right[sz+1] = 1;
sa_extend(idx(ST[i]));
}
topo();
for ( int i = sz ; i >=1 ; i--) if (st[rk[i]].link!=-1)Right[st[rk[i]].link]+=Right[rk[i]];
//check right
// for ( int i = sz ; i >=1 ; i--) printf("right:%d\n",Right[i]);
scanf("%s",ST);
int now = rt,len = 0;
LL ans = 0 ;
for ( int i = 0,_len = strlen(ST) ; i < _len ; i++)
{
int id = idx(ST[i]);
if (st[now].nxt[id]!=-1)
{
now = st[now].nxt[id];
len++;
// printf("now:%d dp[now]:%d len: %d\n",now,dp[now],len);
}
else
{
while (now!=-1&&st[now].nxt[id]==-1) now = st[now].link;
if (now==-1) now=rt,len=0;else len = st[now].len + 1,now=st[now].nxt[id];
}
// printf("len:%d\n",len);
if (len>=k)
{
if (st[now].link==-1) continue;
ans += 1LL*(len-max(k,st[st[now].link].len+1)+1)*Right[now];
if (st[st[now].link].len>=k) lazy[st[now].link]++;
}
}
for ( int i = sz ; i >= 1 ; i-- )
{
int v = rk[i];
if (st[v].link==-1) continue;
ans += 1LL*lazy[v]*(st[v].len-max(k,st[st[v].link].len+1)+1)*Right[v];
if (st[st[v].link].len>=k) lazy[st[v].link] += lazy[v]; //lazy标记沿着parent树向上传递
}
printf("%lld\n",ans);
}
#ifndef ONLINE_JUDGE
fclose(stdin);
#endif
return 0;
}