POJ 3167 Cow Patterns (KMP + 树状数组)

题意：在长度为n的主串中，用长度为k的模式串匹配，找出所有匹配的起始位置。匹配机制不是相等，而是找出的子串满足与模式串相同的大小关系。

例如样例：N：5 6 2 10 10 7 3 2 9    K：1 4 4 3 2 1。找出的子串为： 2 10 10 7 3 2，满足模式串中的任意i , j的大小关系。

现在需要一种判别方式代替普通的相等判别，就能变成kmp做法了。

用lee[i] 保存在 i 结点之前（包括i结点），小于等于val [i] 的个数

les [i] 保存在 i 结点之前（包括i结点），小于val [i] 的个数

得出的结论是：如果lee[i] == lee[j] && les[i] == les[j] 成立，则说明第i个位置和第j 个位置匹配，否则跳转next [j]

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include<functional>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <vector>
#include <set>
#include <queue>
#include <stack>
#include <climits>//形如INT_MAX一类的
#define MAX 100005
#define INF 0x7FFFFFFF
using namespace std;

int n,k,s;
int c[33],a[MAX],b[31111];
int next[MAX];
int lee[MAX],les[MAX];
int ans , pos[MAX];

void init() {
ans = 0;
memset(c,0,sizeof(c));
memset(lee,0,sizeof(lee));
memset(les,0,sizeof(les));
memset(next,0,sizeof(next));
}

int lowbit(int x) {
return x & (-x);
}

void update(int x,int va) {
while(x <= s) {
c[x] += va;
x += lowbit(x);
}
}

int query(int x) {
int sum = 0;
while(x > 0) {
sum += c[x];
x -= lowbit(x);
}
return sum;
}

void getnext() {
memset(c,0,sizeof(c));
int i = 1, j = 0;
while(i <= k) {
if(j == 0 || (query(b[i] - 1) == les[j] && query(b[i]) == lee[j])) { //匹配条件
i ++;
j ++;
next[i] = j;
if(i <= k) update(b[i],1); //满足匹配后加入
} else {
for(int l=i-j+1; l<=i-next[j]; l++) update(b[l],-1); //不满足匹配，删去这一轮加入的
j = next[j];
}
}
}

void newkmp() {
memset(c,0,sizeof(c));
int i = 1, j = 1;
update(a[1],1);
while(i <= n) {
if(j == 0 || (query(a[i] - 1) == les[j] && query(a[i]) == lee[j])) {
i ++;
j ++;
if(i <= n) update(a[i],1);
} else {
for(int l=i-j+1; l<=i-next[j]; l++) update(a[l],-1);
j = next[j];
}
if(j > k) { //要找出所有的起始位置，所以next[k] == 1;
for(int l=i-j+1; l<=i-next[j]; l++) update(a[l],-1);
j = next[j];
pos[ans++] = i - k;
}
}
}

//void test() {
//    for(int i=1; i<=k; i++) printf("next : %d %d\n",i,next[i]);
//}

int main() {
while(scanf("%d%d%d",&n,&k,&s) != EOF) {
init();
for(int i=1; i<=n; i++) scanf("%d",&a[i]);
for(int i=1; i<=k; i++) scanf("%d",&b[i]);
for(int i=1; i<=k; i++) {
update(b[i],1);
lee[i] = query(b[i]);
les[i] = query(b[i] - 1);
}
getnext();
//test();
newkmp();
printf("%d\n",ans);
for(int i=0; i<ans; i++) printf("%d\n",pos[i]);
}
return 0;
}