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BZOJ3670: [Noi2014]动物园

时间:2017-10-17 12:18:28      阅读:184      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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3670: [Noi2014]动物园

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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Saaaaa,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,你只需要输出对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

Source

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【题解】

cnt[i]表示重叠的前缀后缀相等数,可以在递推nxt的时候顺便递推出来

我们考虑不重叠的前缀后缀相等数num[i]如何计算

num[i]应该是最长前缀后缀不重叠的j的num值 + 1(他本身)

如何找到呢?

可以用原串对原串进行匹配。加入一个限制条件:j + 1 <= (i + 1)/2

 

技术分享
 1 #include<iostream>
 2 #include <cstdio>
 3 #include <cstdlib>
 4 #include <cstring>
 5 #include <algorithm>
 6 #include <cmath>
 7 #define max(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
 8 #define min(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
 9 #define abs(a) (((a) < 0) ? (-1 * (a)) : (a))
10 inline void swap(int &a, int &b)
11 {
12     int tmp = a;a = b;b = tmp;
13 }
14 inline void read(int &x)
15 {
16     x = 0;char ch = getchar(), c = ch;
17     while(ch < 0 || ch > 9)c = ch, ch = getchar();
18     while(ch <= 9 && ch >= 0)x = x * 10 + ch - 0, ch = getchar();
19     if(c == -)x = -x; 
20 }
21 
22 const int INF = 0x3f3f3f3f;
23 const int MAXN = 1100000 + 10;
24 const int MOD = 1e9 + 7;
25 
26 int t, n, nxt[MAXN], cnt[MAXN];
27 long long ans;
28 char s[MAXN];
29 
30 void make_next()
31 {
32     nxt[0] = -1;
33     cnt[0] = 1;
34     for(register int i = 1, j = -1;i < n;++ i)
35     {
36         while(j >= 0 && s[j + 1] != s[i])j = nxt[j];
37         if(s[j + 1] == s[i])++ j;
38         nxt[i] = j;
39         cnt[i] = cnt[j] + 1;
40     }
41 }
42 
43 void KMP()
44 {
45     for(register int i = 1, j = -1;i < n;++ i)
46     {
47         while(j >= 0 && s[j + 1] != s[i]) j = nxt[j];
48         if(s[j + 1] == s[i]) ++ j;
49         while(j + 1 > (i + 1)/2)j = nxt[j];
50         if(j >= 0)
51             ans *= cnt[j] + 1, ans %= MOD;
52     }
53 }
54 
55 int main()
56 {
57     read(t);
58     for(;t;--t)
59     {
60         ans = 1;
61         scanf("%s", s);
62         n = strlen(s);
63         make_next();
64         KMP();
65         printf("%lld\n", ans%MOD);
66     } 
67     return 0;
68 } 
BZOJ3670

 

BZOJ3670: [Noi2014]动物园

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原文地址:http://www.cnblogs.com/huibixiaoxing/p/7680160.html

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