【HDU】2222 Keywords Search

【算法】AC自动机

【题解】本题注意题意是多少关键字能匹配而不是能匹配多少次，以及可能有重复单词。

询问时AC自动机与KMP最大的区别是因为建立了trie，所以对于目标串T与自动机串是否匹配只需要直接访问对应结点，而不用真的比较。

因此可以预处理出拥有对应节点的失配串，不用一次一次跑前跑去找一样的。

然后还有就是一个结点可能对应多个串，所以需要last使统计答案完整。

AC自动机的细节标注在代码里了。

AC自动机过程：

[trie]

for 长度

if(!ch[u][c])初始化,ch[u][c]=++sz;

else u=ch[u][c];

val[u]=...;

[getfail]

初始进队

队：u

　　for 26(处理u点后续节点)

　　　　if(!u)ch[x][c]=ch[p[x][c],continue;（没有该点，则考虑直接走失配直到有此点的串，由于层层前推实际上前一个即可）

　　　　u进队;（有此点）

　　　　int j=p[x];

　　　　while(j>0&&!ch[j][c])j=p[j];（走失配直到有此点的串）

　　　　p[u]=ch[j][c];（记录失配边）

　　　　last[u]=val[p[u]]?p[u]:last[p[u]];（记录同结尾价值点）

[find]

[askans]

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int maxnode=,maxn=,maxlen=;
int val[maxnode],sz,ch[maxnode][],p[maxnode],last[maxnode],q[];
long long ans;
char s[maxlen];
int idx(char c){return c-'a'+;}
void trie(char s[])
{
    int u=,m=strlen(s+);
    for(int i=;i<=m;i++)
     {
         int c=idx(s[i]);
         if(!ch[u][c])
          {
              sz++;
              memset(ch[sz],,sizeof(ch[sz]));//初始化
              val[sz]=;//初始化
              ch[u][c]=sz;
         }
        u=ch[u][c];
     }
    val[u]++;
}
void getfail()
{
    int head=,tail=;//初始队列不能有队头！
    p[]=;last[]=;//trie根初始化
    for(int c=;c<=;c++)
     {
         int u=ch[][c];
         if(u){p[u]=;last[u]=;q[tail++]=u;}
     }
    while(head!=tail)
     {
         int x=q[head++];if(head>)head=;
         for(int c=;c<=;c++)
          {
              int u=ch[x][c];
              if(!u){ch[x][c]=ch[p[x]][c];continue;}//直接得到可匹配字符串，无则为0。
              q[tail++]=u;if(tail>)tail=;
              int j=p[x];
              while(j>&&!ch[j][c])j=p[j];
              p[u]=ch[j][c];
              last[u]=val[p[u]]?p[u]:last[p[u]];
         }
     }
}
void askans(int j)
{
    while(j)
     {
         ans+=val[j];
         val[j]=;
         j=last[j];
     }
}
void find(char s[])
{
    int m=strlen(s+);
    int j=;
    for(int i=;i<=m;i++)
     {
         int c=idx(s[i]);
         j=ch[j][c];//直接得到
         if(val[j])askans(j);
          else if(last[j])askans(last[j]);
     }
}
int main()
{
    int tt;
    scanf("%d",&tt);
    while(tt--)
     {
         int n;
        scanf("%d",&n);
        sz=;//根节点标号为0
        memset(ch[],,sizeof(ch[]));//初始化根节点即可，建树中需要会继续清理，保持有效与无效结点中间始终存在断层。
        for(int i=;i<=n;i++)
         {
             scanf("%s",s+);
             trie(s);//传过去的一定要是s，不能是s+1
         }
        getfail();
        scanf("%s",s+);
        ans=;
        find(s);
        printf("%lld\n",ans);
     }
    return ;
}

AC自动机