题意：给定N个单词，和一个字符串S，求这N个单词在字符串S中，有多少个出现过。
题解：AC自动机裸题一枚。
AC自动机是基于字典树的一种KMP思想高级算法，用于多字串匹配。就是把字典树建好，然后模仿KMP的前缀数组“pre[]”，在字典树内处理了一个fail（失败指针），失配时顺着往前找，并寄托于此以得到答案。
直接附代码，里面有详解。（数组模拟版！！！指针神马的都去回收站吧！）
结构体+注释版本：
#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define N 250010/*HDU上实际数据范围略小，正常应该开50W*/
#define M 26/*26个字母*/
using namespace std;
struct Trie/*字典树节点结构体*/
{
int next[M],fail;/*fail，失败指针*/
short cnt;/*当前节点是多少个单词的结尾*/
}trie[N];
int root,cnt,ans,n;/*根默认为0*/
char t[60],s[1001000];/*t是用于建树的临时输入数组*/
int i,u,v,temp,alp,star;/*此处全为临时变量*/
void init()/*每组测试数据要清一下！*/
{
root=cnt=ans=0;
memset(trie,0,sizeof(trie));
}
void insert()/*建字典树*/
{
scanf("%s",t+1);/*字典树建树过程不赘述了*/
for(temp=root,i=1;t[i];i++)
{
alp=t[i]-'a';/*当前枚举到字母转化成数字*/
if(!trie[temp].next[alp])trie[temp].next[alp]=++cnt;
temp=trie[temp].next[alp];
}
trie[temp].cnt++;
}
queue<int>q;
void acauto()/*处理出失败指针*/
{
while(!q.empty())q.pop();
/*（在函数内开队列，貌似就不需要清，就能省下时间，
但是退出时系统是一定会清掉这些数据的，所以反而要慢。）*/
q.push(root);
while(!q.empty())
{
u=q.front();q.pop();
for(i=0;i<M;i++)if(v=trie[u].next[i])
{/*在此赘述一下AC自动机失败指针代表字串含义：
就是当前节点所代表字符串的一个最长后缀，
此后缀满足有一个不相同的root连接前缀与之相同
没有深刻理解的童鞋可以手调几个数据，还是那句话：“手调有助于深刻理解”
*/
if(u==root)trie[v].fail=root;/*这里只是一个防错处理，
因为root连着的节点不可能有上述后缀*/
else
{
temp=trie[u].fail;/*从v的角度看，是找到了一个父亲的失败指针*/
while(temp&&!trie[temp].next[i])temp=trie[temp].fail;
/*从这个失败指针为起点，寻找尽可能长的后缀，即找相同字母的节点*/
trie[v].fail=trie[temp].next[i];
/*然后失败指针被赋值*/
}
q.push(v);
}
}
}
void handle()
{/*此函数是依托AC自动机来解决多字串匹配问题。*/
scanf("%s",s+1);
for(temp=root,i=1;s[i];i++)
{
alp=s[i]-'a';
while(temp&&!trie[temp].next[alp])temp=trie[temp].fail;
/*if(trie[temp].next[alp])*/star=temp=trie[temp].next[alp];
/*本代码next不存在则=0，所以可以无视注释掉的if代码*/
while(trie[star].cnt)
{
ans+=trie[star].cnt;
trie[star].cnt=0;
star=trie[star].fail;
}
/*因为上面几行代码略有缺陷，锁业下面有点补救措施*/
/*可以在样例数据的基础上再加一个字串“h”即可卡掉不加下面两行的代码*/
/*原因：若一个点本身是单词结尾，失败指针指向不是，
而失败指针的失败指针又是单词结尾节点，哼哼~~~*/
ans+=trie[trie[star].fail].cnt;
trie[trie[star].fail].cnt=0;
}
}
/*
在此提供另一种得到答案的思想，
即看该节点扫没扫过。
for(temp=root,i=1;s[i];i++)
{
alp=s[i]-'a';
while(temp&&!trie[temp].next[alp])temp=trie[temp].fail;
star=temp=trie[temp].next[alp];
while(star&&!visit[temp])
{
ans+=trie[star].cnt;
star=trie[star].fail;
visit[temp]=1;
}
}
*/
int main()
{
// freopen("test.in","r",stdin);
int i,g,_g;
scanf("%d",&_g);
for(g=1;g<=_g;g++)
{
init();
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n;i++)insert();/*建树*/
acauto();/*处理失败指针*/
handle();/*进行匹配得到答案*/
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
结构体无注释版：
#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define N 250010
#define M 26
using namespace std;
struct Trie
{
int next[26],fail;
short cnt;
}trie[N];
int root,cnt,ans,n;
char t[60],s[1001000];
int i,u,v,temp,alp,star;
void init()
{
root=cnt=ans=0;
memset(trie,0,sizeof(trie));
}
void insert()
{
scanf("%s",t+1);
for(temp=root,i=1;t[i];i++)
{
alp=t[i]-'a';
if(!trie[temp].next[alp])trie[temp].next[alp]=++cnt;
temp=trie[temp].next[alp];
}
trie[temp].cnt++;
}
queue<int>q;
void acauto()
{
while(!q.empty())q.pop();
q.push(root);
while(!q.empty())
{
u=q.front();q.pop();
for(i=0;i<M;i++)if(v=trie[u].next[i])
{
if(u==root)trie[v].fail=root;
else
{
temp=trie[u].fail;
while(temp&&!trie[temp].next[i])temp=trie[temp].fail;
trie[v].fail=trie[temp].next[i];
}
q.push(v);
}
}
}
void handle()
{
scanf("%s",s+1);
for(temp=root,i=1;s[i];i++)
{
alp=s[i]-'a';
while(temp&&!trie[temp].next[alp])temp=trie[temp].fail;
star=temp=trie[temp].next[alp];
while(trie[star].cnt)
{
ans+=trie[star].cnt;
trie[star].cnt=0;
star=trie[star].fail;
}
ans+=trie[trie[star].fail].cnt;
trie[trie[star].fail].cnt=0;
}
printf("%d\n",ans);
}
void build()
{
scanf("%d",&n);
for(int i=1;i<=n;i++)insert();
}
int main()
{
int i,g,_g;
scanf("%d",&_g);
for(g=1;g<=_g;g++)
{
init();
build();
acauto();
handle();
}
return 0;
}
数组模拟结构体无注释版（代码短，就是短）：
#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define N 250010
#define M 26
using namespace std;
int next[N][26],fail[N];
short cnt[N];
int root,num,ans,n;
char t[60],s[1001000];
int i,u,v,temp,alp,star;
void init()
{
root=num=ans=0;
memset(fail,0,sizeof(fail));
memset(cnt,0,sizeof(cnt));
}
void insert()
{
scanf("%s",t+1);
for(temp=root,i=1;t[i];i++)
{
alp=t[i]-'a';
if(!next[temp][alp])next[temp][alp]=++num;
temp=next[temp][alp];
}
cnt[temp]++;
}
queue<int>q;
void acauto()
{
while(!q.empty())q.pop();
q.push(root);
while(!q.empty())
{
u=q.front();q.pop();
for(i=0;i<M;i++)if(v=next[u][i])
{
if(u==root)fail[v]=root;
else
{
temp=fail[u];
while(temp&&!next[temp][i])temp=fail[temp];
fail[v]=next[temp][i];
}
q.push(v);
}
}
}
void handle()
{
scanf("%s",s+1);
for(temp=root,i=1;s[i];i++)
{
alp=s[i]-'a';
while(temp&&!next[temp][alp])temp=fail[temp];
star=temp=next[temp][alp];
while(cnt[star])
{
ans+=cnt[star];
cnt[star]=0;
star=fail[star];
}
ans+=cnt[fail[star]];
cnt[fail[star]]=0;
}
printf("%d\n",ans);
}
void build()
{
scanf("%d",&n);
for(int i=1;i<=n;i++)insert();
}
int main()
{
int i,g,_g;
scanf("%d",&_g);
for(g=1;g<=_g;g++)
{
init();
build();
acauto();
handle();
}
return 0;
}
时间： 2024-07-31 10:09:52