hdu_2243_考研路茫茫——单词情结(AC自动机+矩阵)

题目链接：hdu_2243_考研路茫茫——单词情结

题意：

让你求包含这些模式串并且长度不小于L的单词种类

题解：

这题是poj2788的升级版，没做过的强烈建议先做那题。

我们用poj2778的方法可以求出不包含这些单词的，然后算出全部种类数，相减就是答案

全部种类数的公式为f[n]=1 + 26^1 + 26^2 +...26^n

AC自动机建出来的矩阵需要在最后添加一列1，这样在矩阵快速幂的时候就能计算出从1~n的幂和

 #include<bits/stdc++.h>
 #define mst(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
 #define F(i,a,b) for(int i=a;i<=b;i++)
 typedef unsigned long long ll;
 //-----------------------矩阵-------------------------
 const int mat_N=*+;//矩阵阶数
 int N;
 struct mat{
     ll c[mat_N][mat_N];
     void init(){mst(c,);}
     mat operator*(mat b){
         mat M;M.init();
         F(i,,N)F(j,,N)F(k,,N)M.c[i][j]=M.c[i][j]+c[i][k]*b.c[k][j];
         return M;
     }
     mat operator^(ll k){
         mat ans,M=(*this);ans.init();
         F(i,,N)ans.c[i][i]=;
         while(k){if(k&)ans=ans*M;k>>=,M=M*M;}
         return ans;
     }
 }A;
 //-----------------------AC自动机-----------------------
 const int AC_N=**,tyn=;//数量乘串长,类型数
 struct AC_automation{
     int tr[AC_N][tyn],cnt[AC_N],Q[AC_N],fail[AC_N],tot;
     inline int getid(char x){return x-'a';}
     void nw(){cnt[++tot]=;memset(tr[tot],-,sizeof(tr[tot]));}
     void init(){tot=-,fail[]=-,nw();}
     void insert(char *s,int x=){
         for(int len=strlen(s),i=,w;i<len;x=tr[x][w],i++)
             if(tr[x][w=getid(s[i])]==-)nw(),tr[x][w]=tot;
         cnt[x]++;//串尾标记
     }
     void build(int head=,int tail=){
         for(Q[++tail]=;head<=tail;){
             for(int i=,x=Q[head++],p=-;i<tyn;i++)if(~tr[x][i]){
                 if(x==)fail[tr[][i]]=;
                 else for(p=fail[x],fail[tr[x][i]]=;~p;p=fail[p])
                         if(~tr[p][i]){fail[tr[x][i]]=tr[p][i];break;}
                 if(cnt[fail[tr[x][i]]])cnt[tr[x][i]]=;
                 Q[++tail]=tr[x][i];
             }else if(x==)tr[x][i]=;
             else tr[x][i]=tr[fail[x]][i];
         }
     }
 }AC;

 void build_mat()
 {
     A.init();
     F(i,,AC.tot)F(j,,)if(!AC.cnt[i]&&!AC.cnt[AC.tr[i][j]])A.c[i][AC.tr[i][j]]++;
     N=AC.tot+;
     F(i,,N)A.c[i][N]=;//矩阵添加一列1，能将矩阵从1~n的幂和算出来
 }

 ll q_pow(ll k)
 {
     unsigned long long ans=,tp=;
     while(k){if(k&)ans*=tp;k>>=,tp*=tp;}
     return ans;
 }

 ll f_ck(ll k)//计算26的从1~k的幂和
 {
     if(k==)return ;
     ll t=;
     if(k&)t=q_pow(k);
     return (+q_pow(k>>))*f_ck(k>>)+t;
 }

 int main()
 {
     ll n,m,ans,tp;char buf[];
     while(~scanf("%llu%llu",&n,&m))
     {
         AC.init();
         F(i,,n)scanf("%s",buf),AC.insert(buf);
         AC.build(),build_mat(),A=A^m,ans=;
         F(i,,N)ans+=A.c[][i];
         tp=f_ck(m);
         printf("%llu\n",tp-ans+);
     }
     return ;
 }