考研路茫茫――单词情结 HDU - 2243(ac自动机 + 矩阵快速幂)

考研路茫茫——单词情结

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 6853    Accepted Submission(s): 2383

Problem Description

背单词,始终是复习英语的重要环节。在荒废了3年大学生涯后,Lele也终于要开始背单词了。
一天,Lele在某本单词书上看到了一个根据词根来背单词的方法。比如"ab",放在单词前一般表示"相反,变坏,离去"等。

于是Lele想,如果背了N个词根,那这些词根到底会不会在单词里出现呢。更确切的描述是:长度不超过L,只由小写字母组成的,至少包含一个词根的单词,一共可能有多少个呢?这里就不考虑单词是否有实际意义。

比如一共有2个词根 aa 和 ab ,则可能存在104个长度不超过3的单词,分别为
(2个) aa,ab,
(26个)aaa,aab,aac...aaz,
(26个)aba,abb,abc...abz,
(25个)baa,caa,daa...zaa,
(25个)bab,cab,dab...zab。

这个只是很小的情况。而对于其他复杂点的情况,Lele实在是数不出来了,现在就请你帮帮他。

Input

本题目包含多组数据,请处理到文件结束。
每组数据占两行。
第一行有两个正整数N和L。(0<N<6,0<L<2^31)
第二行有N个词根,每个词根仅由小写字母组成,长度不超过5。两个词根中间用一个空格分隔开。

Output

对于每组数据,请在一行里输出一共可能的单词数目。
由于结果可能非常巨大,你只需要输出单词总数模2^64的值。

Sample Input

2 3
aa ab
1 2
a

Sample Output

104
52

Author

linle

Recommend

lcy

其实poj-2778的代码改一下就好了。。

求长度不超过L,只由小写字母组成的,至少包含一个词根的单词

用所有的情况减去一个也不包含的就好了

长度不超过L

在POJ 2778 得到的L*L的矩阵中,需要增加一维,第L+1列全部为1

就好了  自己写一下矩阵 就能看出来

emm。。我还是写写吧

发现了没有  增加一维后 其他位置没变  (最后是累加第一行)

增加一维后的第一行最后一个位置恰好是矩阵上一个次方 第一行各个位置的累加和 + 1  因为开始是矩阵右下角是1  所以多加了一个1

是的  就是这么巧妙

代码。。。看别人的吧  我写的有点吐血。。

代码是谁的我忘了。。。。不要打我。。。emm。。。

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <cmath>
#define ll unsigned long long
using namespace std;
const int N = 55;
const int SIGMA_SIZE = 26;
struct Mat {
    ll a[N][N];
}ori, res;
int Next[N][SIGMA_SIZE], fail[N], val[N], sz, n, L;
char str[N];

void init() {
    sz = 1;
    memset(Next[0], 0, sizeof(Next[0]));
    val[0] = 0;
}

void insert(char *s) {
    int u = 0, len = strlen(s);
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        int k = s[i] - ‘a‘;
        if (!Next[u][k]) {
            memset(Next[sz], 0, sizeof(Next[sz]));
            val[sz] = 0;
            Next[u][k] = sz++;
        }
        u = Next[u][k];
    }
    val[u] = 1;
}

void getFail() {
    queue<int> Q;
    fail[0] = 0;
    for (int i = 0; i < SIGMA_SIZE; i++)
        if (Next[0][i]) {
            fail[Next[0][i]] = 0;
            Q.push(Next[0][i]);
        }
    while (!Q.empty()) {
        int u = Q.front();
        Q.pop();
        if (val[fail[u]])
            val[u] = 1;
        for (int i = 0; i < SIGMA_SIZE; i++) {
            if (!Next[u][i])
                Next[u][i] = Next[fail[u]][i];
            else {
                fail[Next[u][i]] = Next[fail[u]][i];
                Q.push(Next[u][i]);
            }
        }
    }
}

Mat multiply(const Mat &x, const Mat &y) {
    Mat temp;
    for (int i = 0; i <= sz; i++)
        for (int j = 0; j <= sz; j++) {
            temp.a[i][j] = 0;
            for (int k = 0; k <= sz; k++)
                temp.a[i][j] += x.a[i][k] * y.a[k][j];
        }
    return temp;
}

void calc(int m) {
    while (m) {
        if (m & 1)
            res = multiply(res, ori);
        m >>= 1;
        ori = multiply(ori, ori);
    }
}

int main() {
    while (scanf("%d%d", &n, &L) == 2) {
        init();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            scanf("%s", str);
            insert(str);
        }
        getFail();
        for (int i = 0; i <= sz; i++)
            for (int j = 0; j <= sz; j++)
                res.a[i][j] = ori.a[i][j] = 0;
        for (int i = 0; i <= sz; i++)
            res.a[i][i] = 1;
        for (int i = 0; i < sz; i++)
            for (int j = 0; j < SIGMA_SIZE; j++)
                if (!val[Next[i][j]])
                    ori.a[i][Next[i][j]]++;
        for (int i = 0; i <= sz; i++)
            ori.a[i][sz] = 1;
        calc(L);
        ll ans = 0;
        for (int i = 0; i <= sz; i++)
            ans += res.a[0][i];
        ori.a[0][0] = ori.a[1][0] = 26;
        ori.a[0][1] = 0;
        ori.a[1][1] = 1;
        res.a[0][1] = 1;
        res.a[0][0] = res.a[1][1] = res.a[1][0] = 0;
        sz = 1;
        calc(L);
        ll ans2 = res.a[0][0];
        printf("%llu\n", ans2 - ans + 1);
    }
    return 0;
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/WTSRUVF/p/9467135.html

时间: 2024-08-06 05:12:48

考研路茫茫――单词情结 HDU - 2243(ac自动机 + 矩阵快速幂)的相关文章

POJ - 2778 ~ HDU - 2243 AC自动机+矩阵快速幂

这两题属于AC自动机的第二种套路通过矩阵快速幂求方案数. 题意:给m个病毒字符串,问长度为n的DNA片段有多少种没有包含病毒串的. 根据AC自动机的tire图,我们可以获得一个可达矩阵. 关于这题的tire图详解可以点击这里,往下面翻,这个博主的图对于tire图讲的非常详细. 知道了什么是tire图,理解了tire图后,后面的AC自动机的题目才能写. AC自动机的灵魂应该就是tire图 然后问题就变成了,得到了一个可达矩阵后,如何求方案数呢? 这个n = 2000000000 这咋办呢? 给定一

hdu 2243 AC自动机 + 矩阵快速幂

// hdu 2243 AC自动机 + 矩阵快速幂 // // 题目大意: // // 给你一些短串,问在长度不超过k的任意串,包含至少一个这些短串的其中 // 一个.问这样的串有多少个. // // 解题思路: // // 首先, 包含和不包含是一种互斥关系,包含+不包含 = 全集u.全集的答案就是 // 26 ^ 1 + 26 ^ 2 + .... + 26 ^ k.不包含的比较好求.构建一个自动机,得到 // 一个转移矩阵A.表示状态i能到状态j的方法数.而这些状态中都是不包含所给的 //

hdu 2243 考研路茫茫——单词情结(AC自动+矩阵)

考研路茫茫——单词情结 Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total Submission(s): 4843    Accepted Submission(s): 1527 Problem Description 背单词,始终是复习英语的重要环节.在荒废了3年大学生涯后,Lele也终于要开始背单词了.一天,Lele在某本单词书上看到了一个根据词根来背单词的方法.比如

HDU 2243 考研路茫茫――单词情结 (AC自动机 + dp)

HDU 2243 考研路茫茫――单词情结 题意:给定一些词根,如果一个单词包含有词根,则认为是有效的.现在问长度不超过L的单词里面,有多少有效的单词? 思路:这道题和POJ 2778是同样的思路.POJ 2778是要找出长度为L的单词里面有多少无效的单词.那么根据同样的方法构造矩阵,然后所有无效的单词个数为 A + A^2 + ... + A^l 个.而所有单词的个数为26 + 26^2 + - + 26^l 个.两个减一下即为答案. 矩阵连乘求和:I + A^2 + A^3 + ... + A

HDU 2243 考研路茫茫——单词情结(AC自动机+DP+快速幂)

题目链接 错的上头了... 这题是DNA的加强版,26^1 +26^2... - A^1-A^2... 先去学了矩阵的等比数列求和,学的是第二种方法,扩大矩阵的方法.剩下就是各种模板,各种套. #include <cstdio> #include <cstring> #include <iostream> #include <map> #include <algorithm> #include <vector> #include &l

HDU 2243 考研路茫茫――单词情结 (AC自动机 + 矩阵快速幂)

题目链接:考研路茫茫――单词情结 做本题前,个人建议先做一下POJ 2778 http://blog.csdn.net/u013446688/article/details/47378255 POJ2778 是求长度为n,不包含模式串的字符串个数. 而本题是求长度为n,包含模式串的字符串个数.直接用字符串总数减去不包含模式串的字符串个数即为所求. 同样是AC自动机 + 矩阵快速幂.但是还是有所不同的. 因为对2^64取模,所以定义数据类型为unsigned long long就可以了,这样就实现

POJ POJ 2778 DNA Sequence AC自动机 + 矩阵快速幂

首先建立Trie和失败指针,然后你会发现对于每个节点 i 匹配AGCT时只有以下几种情况: i 节点有关于当前字符的儿子节点 j 且安全,则i 到 j找到一条长度为 1的路. i 节点有关于当前字符的儿子节点 j 且 不安全,则i 到 j没有路. i 节点没有关于当前字符的儿子节点 但是能通过失败指针找到一个安全的节点j,那么 i 到 j 找到一条长度为1的路. 关于节点安全的定义: 当前节点不是末节点且当前节点由失败指针指回跟节点的路径上不存在不安全节点,那么这个节点就是安全节点. 然后问题就

poj 2778 AC自动机 + 矩阵快速幂

// poj 2778 AC自动机 + 矩阵快速幂 // // 题目链接: // // http://poj.org/problem?id=2778 // // 解题思路: // // 建立AC自动机,确定状态之间的关系,构造出,走一步 // 能到达的状态矩阵,然后进行n次乘法,就可以得到状态间 // 走n步的方法数. // 精髓: // 1):这个ac自动机有一些特别,根节点是为空串,然而 // 每走一步的时候,如果没法走了,这时候,不一定是回到根 // 节点,因为有可能单个的字符时病毒,这样

hdu 2243 考研路茫茫——单词情结 ac自动机+矩阵快速幂

链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2243 题意:给定N(1<= N < 6)个长度不超过5的词根,问长度不超过L(L <231)的单词中至少含有一个词根的单词个数:结果mod 264. 基础:poj 2778DNA 序列求的是给定长度不含模式串的合法串的个数:串长度相当,都到了int上界了: 1.mod 264直接使用unsigned long long自然溢出即可:说的有些含蓄..并且也容易想到是直接使用内置类型,要不然高精度的