【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=500010,maxn=10010,maxlen=1000010;
int val[maxnode],sz,ch[maxnode][30],p[maxnode],last[maxnode],q[10010];
long long ans;
char s[maxlen];
int idx(char c){return c-'a'+1;}
void trie(char s[])
{
int u=0,m=strlen(s+1);
for(int i=1;i<=m;i++)
{
int c=idx(s[i]);
if(!ch[u][c])
{
sz++;
memset(ch[sz],0,sizeof(ch[sz]));//初始化
val[sz]=0;//初始化
ch[u][c]=sz;
}
u=ch[u][c];
}
val[u]++;
}
void getfail()
{
int head=0,tail=0;//初始队列不能有队头！
p[0]=0;last[0]=0;//trie根初始化
for(int c=1;c<=26;c++)
{
int u=ch[0][c];
if(u){p[u]=0;last[u]=0;q[tail++]=u;}
}
while(head!=tail)
{
int x=q[head++];if(head>10000)head=0;
for(int c=1;c<=26;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>10000)tail=0;
int j=p[x];
while(j>0&&!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]=0;
j=last[j];
}
}
void find(char s[])
{
int m=strlen(s+1);
int j=0;
for(int i=1;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=0;//根节点标号为0
memset(ch[0],0,sizeof(ch[0]));//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=1;i<=n;i++)
{
scanf("%s",s+1);
trie(s);//传过去的一定要是s，不能是s+1
}
getfail();
scanf("%s",s+1);
ans=0;
find(s);
printf("%lld\n",ans);
}
return 0;
}

AC自动机