SPOJ SUBLEX Lexicographical Substring Search ( 后缀自动机)
http://www.spoj.com/problems/SUBLEX/en/
题意:
给一个字符串,每次询问字典序第k大的不重复子串。
思路:
先做个拓扑dp,求出SAM上,一个状态到种态的路径数。
拓扑dp其实就是按照拓扑序的dp啦...
然后从SAM的初始态开始,每次字典序从小到大得贪心寻找。思想类似可持久化线段树求区间第k大。
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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 :sublex.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 26
struct state
{
int len, link, nxt[MAXALP];
};
const int N =3E5+7;
state st[N*2];
int sz, last,rt;
char s[N];
int cnt[2*N],a[2*N];//for radix sort
int sum[2*N]; //表示状态i到终态的路径数
void sa_init()
{
sz = 0;
last = rt = ++sz;
st[1].len = 0;
st[1].link=-1;
ms(st[1].nxt,-1);
ms(cnt,0);
}
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 query( int k) //思想类似可持久化线段树找第k大
//因为我们注意到,对于某个状态的所有转移,转移是j后得到的状态的所有子串的字典序一定比转移是(j+1)后得到的状态的所有子串的字典序小。
{
int now = rt;
while (k)
{
for ( int i = 0 ; i < 26 ; i++)//字典序从小到大寻找,找到的一定是字典序最小的。
if (st[now].nxt[i]!=-1)
{
if (sum[st[now].nxt[i]]>=k)
{
putchar(('a'+i));
k--;
now = st[now].nxt[i];
break;
}
else k-=sum[st[now].nxt[i]]; //类似权值线段树找第k大
}
}
putchar('\n');
}
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("./in.txt","r",stdin);
#endif
sa_init();
ms(sum,0);
scanf("%s",s+1);
int len = strlen(s+1);
for ( int i = 1 ; i <= len ; i++)
{
sa_extend(s[i]-'a');
}
// a simple radix sort
for (int i = 1 ; i <= sz ; i++) cnt[st[i].len]++;
for ( int i = 1 ; i <= len ; i++) cnt[i]+=cnt[i-1];
for (int i = 1 ; i <= sz ;i++) a[cnt[st[i].len]--] = i;
// for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) printf("a:%d\n",a[i]);
//将len按照从大到小的顺序存入临时数组a,a[1]表示len最短的状态的标号
//
//
//从len最长的更新,就是按照拓扑序更新。
//正确性在于len越大的越靠近SAM上的终止态
for ( int i = sz ; i >=1 ; i--)
{
int num = 0 ;
for ( int j = 0 ; j < 26 ; j++) if (st[a[i]].nxt[j]!=-1)
num+=sum[st[a[i]].nxt[j]];
sum[a[i]] = num + 1; //到终态的路径数,等于其能到达的状态到终态的路径数之和sum+该状态到终态的路径数1.
}
// for ( int i = 1 ; i <= sz ; i++) printf("sum:%d\n",sum[i]);
int q;
cin>>q;
while (q--)
{
int x;
scanf("%d",&x);
query(x);
}
#ifndef ONLINE_JUDGE
fclose(stdin);
#endif
return 0;
}