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BZOJ3670: [Noi2014]动物园
阅读量:4325 次
发布时间:2019-06-06

本文共 2664 字,大约阅读时间需要 8 分钟。

Description

近日,园长发现动物园中好吃懒做的动物越来越多了。例如企鹅,只会卖萌向游客要吃的。为了整治动物园的不良风气,让动物们凭自己的真才实学向游客要吃的,园长决定开设算法班,让动物们学习算法。

某天,园长给动物们讲解KMP算法。

园长:“对于一个字符串S,它的长度为L。我们可以在O(L)的时间内,求出一个名为next的数组。有谁预习了next数组的含义吗?”

熊猫:“对于字符串S的前i个字符构成的子串,既是它的后缀又是它的前缀的字符串中(它本身除外),最长的长度记作next[i]。”

园长:“非常好!那你能举个例子吗?”

熊猫:“例S为abcababc,则next[5]=2。因为S的前5个字符为abcabab既是它的后缀又是它的前缀,并且找不到一个更长的字符串满足这个性质。同理,还可得出next[1] = next[2] = next[3] = 0,next[4] = next[6] = 1,next[7] = 2,next[8] = 3。”

园长表扬了认真预习的熊猫同学。随后,他详细讲解了如何在O(L)的时间内求出next数组。

下课前,园长提出了一个问题:“KMP算法只能求出next数组。我现在希望求出一个更强大num数组一一对于字符串S的前i个字符构成的子串,既是它的后缀同时又是它的前缀,并且该后缀与该前缀不重叠,将这种字符串的数量记作num[i]。例如S为aaaaa,则num[4] = 2。这是因为S的前4个字符为aaaa,其中aaa都满足性质‘既是后缀又是前缀’,同时保证这个后缀与这个前缀不重叠。而aaa虽然满足性质‘既是后缀又是前缀’,但遗憾的是这个后缀与这个前缀重叠了,所以不能计算在内。同理,num[1] = 0,num[2] = num[3] = 1,num[5] = 2。”

最后,园长给出了奖励条件,第一个做对的同学奖励巧克力一盒。听了这句话,睡了一节课的企鹅立刻就醒过来了!但企鹅并不会做这道题,于是向参观动物园的你寻求帮助。你能否帮助企鹅写一个程序求出num数组呢?

特别地,为了避免大量的输出,你不需要输出num[i]分别是多少,你只需要输出1,000,000,007取模的结果即可。

Input

第1行仅包含一个正整数n ,表示测试数据的组数。随后n行,每行描述一组测试数据。每组测试数据仅含有一个字符串S,S的定义详见题目描述。数据保证S 中仅含小写字母。输入文件中不会包含多余的空行,行末不会存在多余的空格。

Output

包含 n 行,每行描述一组测试数据的答案,答案的顺序应与输入数据的顺序保持一致。对于每组测试数据,仅需要输出一个整数,表示这组测试数据的答案对 1,000,000,007 取模的结果。输出文件中不应包含多余的空行。

Sample Input

3
aaaaa
ab
abcababc

Sample Output

36
1
32

HINT

n≤5,L≤1,000,000


题解Here!

 

这个题是学$KMP$算法的好题。。。
原因是题面直接给出了$next$数组的定义。。。
所以这个题跟$KMP$肯定脱不了干系。。。
先看到$num$的定义:不互相重叠的公共前后缀个数。
也就是说,$num$记录的是一个和值,而这个值可以用$next[i]$推出来。
我们考虑对于一个前缀$i$,$next[i],next[next[i]],next[next[next[i]]],\cdots$都是$i$的公共前后缀。
而且只有它们是公共前后缀!
那么,我们其实只要在求$next$的过程中,顺便把这个公共前后缀的数量递推一下,就得到了一个弱化版的$num$数组:

可以重叠的公共前后缀数量。

然后问题就变成了:

如何去重?

首先,$next[i]<i$是肯定的。
也就是说,当一个$next[i]$递归了$n$层后,如果比前缀$i$的长度的一半小,那么这时候的$num[i]$就是我们要求的$num[i]$。
至于怎么求解$num[i]$的递归。。。
就和$next[i]$的递归求解一样。
最后只要递归到$k<(len_i>>1)$即可。
求$next[i],num[i]$的过程是可以直接合并成一个循环的。
最后统计答案即可。
不要忘了$long\ long$。
总复杂度$O(Tn)$。
附代码:
#include
#include
#include
#include
#define MAXN 1000010#define MOD 1000000007LLusing namespace std;int n;int next[MAXN],num[MAXN];long long ans;char str[MAXN];inline int read(){ int date=0,w=1;char c=0; while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')w=-1;c=getchar();} while(c>='0'&&c<='9'){date=date*10+c-'0';c=getchar();} return date*w;}void work(){ num[1]=ans=1; for(int i=2,j=0,k=0;i<=n;i++){ while(j&&str[i]!=str[j+1])j=next[j]; if(str[i]==str[j+1])j++; next[i]=j; num[i]=num[j]+1; while(k&&str[i]!=str[k+1])k=next[k]; if(str[i]==str[k+1])k++; while(k>(i>>1))k=next[k]; ans=1LL*ans*(num[k]+1)%MOD; } printf("%lld\n",ans);}int main(){ int t=read(); while(t--){ scanf("%s",str+1); n=strlen(str+1); work(); } return 0;}

 

转载于:https://www.cnblogs.com/Yangrui-Blog/p/9926552.html

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