bzoj 3473 后缀自动机多字符串的子串处理方法

后缀自动机处理多字符串字串相关问题。

首先,和后缀数组一样,用分割符连接各字符串,然后建一个后缀自动机。

我们定义一个节点代表的字符串为它原本代表的所有串去除包含分割符后的串。每个节点代表的字符串的数量可以用DP来计算(不能用right集合来算了)。

对于原来n个串中的一个串,其所有前缀可以通过将该串放到自动机上跑来获得,对于某个前缀,其所有后缀包括在该前缀本身的节点以及parent树的祖先节点中。这样我们就获得访问某个串所有子串的技能了。

对于这道题,我们可以先建出后缀自动机,然后对于n个串中的每个串,找到包含其子串的所有节点(可以保证所有子串一定且唯一出现在某个节点中)。然后将它们的计数器+1。弄完后,对于每个节点,我们就可以知道其代表的串是n个串中多少个串的子串。

最后再对于每个串,找出所有字串(不同位置要区分),统计答案。

如果不同位置不区分,那么我们得到的节点不能重复。如果要区分,对于每个前缀,其parent树上的节点都要计算,即使以前被计算过(因为他们的结束位置不同,所以肯定要计算)。

  1 /**************************************************************
  2     Problem: 3473
  3     User: idy002
  4     Language: C++
  5     Result: Accepted
  6     Time:728 ms
  7     Memory:120928 kb
  8 ****************************************************************/
  9  
 10 #include <cstdio>
 11 #include <cstring>
 12 #include <cassert>
 13 #include <algorithm>
 14 #define N 200010
 15 #define S 500010
 16 #define P 18
 17 using namespace std;
 18  
 19 typedef long long dnt;
 20  
 21 int n, k;
 22 char buf[N], *shead[N];
 23 int son[S][27], pnt[S], val[S], ntot, last;
 24 int head[S], dest[S], next[S], etot;
 25 int dfn[S], dep[S], anc[S][P+1], idgr[S], stk[S], qu[S], top, bg, ed, idc;
 26 dnt dp[S], eff[S];
 27 int log[S];
 28  
 29 void init() {
 30     ntot = last = 0;
 31     pnt[0] = -1;
 32 }
 33 void append( int c ) {
 34     int p = last;
 35     int np = ++ntot;
 36     val[np] = val[p]+1;
 37     while( p!=-1 && !son[p][c] ) 
 38         son[p][c]=np, p=pnt[p];
 39     if( p==-1 ) {
 40         pnt[np] = 0;
 41     } else {
 42         int q=son[p][c];
 43         if( val[q]==val[p]+1 ) {
 44             pnt[np] = q;
 45         } else {
 46             int nq = ++ntot;
 47             memcpy( son[nq], son[q], sizeof(son[nq]) );
 48             val[nq] = val[p]+1;
 49             pnt[nq] = pnt[q];
 50             pnt[q] = pnt[np] = nq;
 51             while( p!=-1 && son[p][c]==q ) 
 52                 son[p][c]=nq, p=pnt[p];
 53         }
 54     }
 55     last = np;
 56 }
 57 void make_topo() {
 58     for( int u=0; u<=ntot; u++ ) {
 59         for( int c=0; c<=26; c++ ) {
 60             int v=son[u][c];
 61             if( !v ) continue;
 62             idgr[v]++;
 63         }
 64     }
 65     qu[bg=ed=1] = 0;
 66     while( bg<=ed ) {
 67         int u=qu[bg++];
 68         for( int c=0; c<=26; c++ ) {
 69             int v=son[u][c];
 70             if( !v ) continue;
 71             idgr[v]--;
 72             if( idgr[v]==0 ) 
 73                 qu[++ed] = v;
 74         }
 75     }
 76 }
 77 void dodp() {
 78     make_topo();
 79     dp[0] = 1;
 80     for( int i=1; i<=ed; i++ ) {
 81         int u=qu[i];
 82         for( int c=1; c<=26; c++ ) {
 83             int v=son[u][c];
 84             if( !v ) continue;
 85             dp[v] += dp[u];
 86         }
 87     }
 88 }
 89 void adde( int u, int v ) {
 90     etot++;
 91     dest[etot] = v;
 92     next[etot] = head[u];
 93     head[u] = etot;
 94 }
 95 void build() {
 96     for( int u=1; u<=ntot; u++ ) 
 97         adde( pnt[u], u );
 98 }
 99 void dfs( int u ) {
100     dfn[u] = ++idc;
101     for( int p=1; p<=P && anc[u][p-1]; p++ )
102         anc[u][p] = anc[anc[u][p-1]][p-1];
103     for( int t=head[u]; t; t=next[t] ) {
104         int v=dest[t];
105         dep[v] = dep[u]+1;
106         anc[v][0] = u;
107         dfs(v);
108     }
109 }
110 int lca( int u, int v ) {
111     if( dep[u]<dep[v] ) swap(u,v);
112     int t=dep[u]-dep[v];
113     for( int p=0; t; p++,t>>=1 )
114         if( t&1 ) u=anc[u][p];
115     if( u==v ) return u;
116     for( int p=log[dep[u]]; anc[u][0]!=anc[v][0]; p-- )
117         if( anc[u][p]!=anc[v][p] ) u=anc[u][p],v=anc[v][p];
118     return anc[u][0];
119 }
120 void fetch( char *s ) {
121     top = 0;
122     int u = 0;
123     for( int i=0; s[i]; i++ ) {
124         int c=s[i]-'a'+1;
125         u = son[u][c];
126         assert(u!=0);
127         stk[++top] = u;
128     }
129 }
130 bool cmp( int u, int v ) {
131     return dfn[u]<dfn[v];
132 }
133 void effort( char *s ) {
134     fetch(s);
135     sort( stk+1, stk+1+top, cmp );
136     eff[stk[1]] += 1;
137     for( int i=2; i<=top; i++ ) {
138         int u=stk[i];
139         int ca=lca(u,stk[i-1]);
140         eff[u] += 1;
141         eff[ca] -= 1;
142     }
143 }
144 void bfs() {
145     qu[bg=ed=1] = 0;
146     while( bg<=ed ) {
147         int u=qu[bg++];
148         for( int t=head[u]; t; t=next[t] ) {
149             int v=dest[t];
150             qu[++ed] = v;
151         }
152     }
153     for( int i=ed; i>=1; i-- ) {
154         int u=qu[i];
155         for( int t=head[u]; t; t=next[t] ) {
156             int v=dest[t];
157             eff[u] += eff[v];
158         }
159     }
160     dp[0] = 0;
161     for( int i=2; i<=ed; i++ ) {
162         int u=qu[i];
163         if( eff[u]>=k ) {
164             dp[u] = dp[pnt[u]]+dp[u];
165         } else {
166             dp[u] = dp[pnt[u]];
167         }
168     }
169 }
170 void query( char *s ) {
171     fetch(s);
172     sort( stk+1, stk+1+top, cmp );
173     dnt rt = 0;
174     for( int i=1; i<=top; i++ ) {
175         int u=stk[i];
176         rt += dp[u];
177     }
178     printf( "%lld ", rt );
179 }
180 int main() {
181     //  input and build sam
182     scanf( "%d%d", &n, &k );
183     init();
184     char *buf_cur = buf;
185     for( int i=1; i<=n; i++ ) {
186         shead[i] = buf_cur;
187         scanf( "%s", shead[i] );
188         for( int j=0; shead[i][j]; j++ )
189             append( shead[i][j]-'a'+1 );
190         append( 0 );
191         buf_cur += strlen(shead[i]) + 1;
192     }
193     log[0] = -1;
194     for( int i=1; i<=ntot; i++ ) log[i] = log[i>>1]+1;
195     //  dodp to calc the number of real substring
196     dodp();
197     //  build parent tree and its dfs order
198     build();
199     dfs(0);
200     //  calc echo string's effort
201     for( int i=1; i<=n; i++ )
202         effort( shead[i] );
203     //  bfs to calc the sum of subans
204     bfs();
205     //  query the answer of eacho string
206     for( int i=1; i<=n; i++ )
207         query( shead[i] );
208     printf( "
" );
209 }
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