POJ 2774 Long Long Message（最长公共子串 -初学后缀数组）

/*
*suffix array
*倍增算法 O(n*logn)
*待排序数组长度为n,放在0~n-1中，在最后面补一个0
*da(str ,n+1,sa,rank,height, , );//注意是n+1;
*例如：
*n = 8;
*num[] = { 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 2, $ };注意num最后一位为0，其他大于0
*rank[] = { 4, 6, 8, 1, 2, 3, 5, 7, 0 };rank[0~n-1]为有效值，rank[n]必定为0无效值（关键处）
*sa[] = { 8, 3, 4, 5, 0, 6, 1, 7, 2 };sa[1~n]为有效值，sa[0]必定为n是无效值（关键处）
*height[]= { 0, 0, 3, 2, 3, 1, 2, 0, 1 };height[2~n]为有效值
*
*/
const int MAXN=20010;
int t1[MAXN],t2[MAXN],c[MAXN];//求SA数组需要的中间变量，不需要赋值
//待排序的字符串放在s数组中，从s[0]到s[n-1],长度为n,且最大值小于m,
//除s[n-1]外的所有s[i]都大于0，r[n-1]=0
//函数结束以后结果放在sa数组中

bool cmp(int *r,int a,int b,int l)
{
    return r[a] == r[b] && r[a+l] == r[b+l];
}

void da(int str[],int sa[],int rank[],int height[],int n,int m)
{
    n++;//注意
    int i, j, p, *x = t1, *y = t2;
    //第一轮基数排序，如果s的最大值很大，可改为快速排序（只改第一轮）
    for(i = 0;i < m;i++) c[i] = 0;
    for(i = 0;i < n;i++) c[x[i] = str[i]]++;
    for(i = 1;i < m;i++) c[i] += c[i-1];
    for(i = n-1;i >= 0;i--) sa[--c[x[i]]] = i;
    for(j = 1;j <= n; j <<= 1)
    {
        p = 0;
        //直接利用sa数组排序第二关键字
        for(i = n-j; i < n; i++) y[p++] = i;//后面的j个数第二关键字为空的最小
        for(i = 0; i < n; i++) if(sa[i] >= j) y[p++] = sa[i] - j;
        //这样数组y保存的就是按照第二关键字排序的结果
        //基数排序第一关键字
        for(i = 0; i < m; i++) c[i] = 0;
        for(i = 0; i < n; i++) c[x[y[i]]]++;
        for(i = 1; i < m;i++) c[i] += c[i-1];
        for(i = n-1; i >= 0;i--) sa[--c[x[y[i]]]] = y[i];
        //根据sa和x数组计算新的x数组
        swap(x,y);<span style="white-space:pre">	</span>//小优化
        p = 1; x[sa[0]] = 0;
        for(i = 1;i < n;i++)
            x[sa[i]] = cmp(y,sa[i-1],sa[i],j)?p-1:p++;
        if(p >= n) break;<span style="white-space:pre">	</span>//小优化
        m = p;//下次基数排序的最大值
    }
    int k = 0;
    n--;//注意
    for(i = 0;i <= n;i++) rank[sa[i]] = i;
    for(i = 0;i < n;i++)
    {
        if(k) k--;
        j = sa[rank[i]-1];
        while(str[i+k] == str[j+k]) k++;
        height[rank[i]] = k;
    }
}


int rank[MAXN],height[MAXN];
int RMQ[MAXN];
int mm[MAXN];
int best[20][MAXN];


void initRMQ(int n)
{
    mm[0]=-1;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        mm[i]=((i&(i-1))==0)? mm[i-1]+1:mm[i-1];
    for(int i=1;i<=n;i++) best[0][i]=i;
    for(int i=1;i<=mm[n];i++)
        for(int j=1;j+(1<<i)-1<=n;j++)
        {
            int a=best[i-1][j];
            int b=best[i-1][j+(1<<(i-1))];
            if(RMQ[a]<RMQ[b]) best[i][j]=a;
            else best[i][j]=b;
        }
}

int askRMQ(int a,int b)
{
    int t;
    t=mm[b-a+1];
    b-=(1<<t)-1;
    a=best[t][a];b=best[t][b];
    return RMQ[a]<RMQ[b]?a:b;
}

int lcp(int a,int b)
{
    a=rank[a];b=rank[b];
    if(a>b) swap(a,b);
    return height[askRMQ(a+1,b)];
}

char str[MAXN];
int r[MAXN];
int sa[MAXN];

int main()
{
    while(scanf("%s",str) == 1)
    {
        int len = strlen(str);
        int n = 2*len + 1;
        for(int i = 0;i < len;i++) r[i] = str[i];
        for(int i = 0;i < len;i++) r[len + 1 + i] = str[len - 1 - i];
        r[len] = 1;
        r[n] = 0;
        da(r,sa,rank,height,n,128);
        for(int i=1;i<=n;i++) RMQ[i]=height[i];
        initRMQ(n);
        int ans=0,st;
        int tmp;
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            tmp=lcp(i,n-i);//偶对称
            if(2*tmp>ans)
            {
                ans=2*tmp;
                st=i-tmp;
            }
            tmp=lcp(i,n-i-1);//奇数对称
            if(2*tmp-1>ans)
            {
                ans=2*tmp-1;
                st=i-tmp+1;
            }
        }
        str[st+ans]=0;
        printf("%s\n",str+st);
    }
    return 0;
}

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 200000+100;
int t1[MAXN],t2[MAXN],c[MAXN];
bool cmp(int *r,int a,int b,int l)
{
    return r[a] == r[b] && r[a+l] == r[b+l];
}

void da(int str[],int sa[],int rank[],int height[],int n,int m)
{
    n++;
    int i, j, p, *x = t1, *y = t2;
    //第一轮基数排序，如果s的最大值很大，可改为快速排序
    for(i = 0;i < m;i++) c[i] = 0;
    for(i = 0;i < n;i++) c[x[i] = str[i]]++;
    for(i = 1;i < m;i++) c[i] += c[i-1];
    for(i = n-1;i >= 0;i--) sa[--c[x[i]]] = i;
    for(j = 1;j <= n; j <<= 1)
    {
        p = 0;
        //直接利用sa数组排序第二关键字
        for(i = n-j; i < n; i++) y[p++] = i;//后面的j个数第二关键字为空的最小
        for(i = 0; i < n; i++) if(sa[i] >= j) y[p++] = sa[i] - j;
        //这样数组y保存的就是按照第二关键字排序的结果
        //基数排序第一关键字
        for(i = 0; i < m; i++) c[i] = 0;
        for(i = 0; i < n; i++) c[x[y[i]]]++;
        for(i = 1; i < m;i++) c[i] += c[i-1];
        for(i = n-1; i >= 0;i--) sa[--c[x[y[i]]]] = y[i];
        //根据sa和x数组计算新的x数组
        swap(x,y);
        p = 1; x[sa[0]] = 0;
        for(i = 1;i < n;i++)
            x[sa[i]] = cmp(y,sa[i-1],sa[i],j)?p-1:p++;
        if(p >= n) break;
        m = p;//下次基数排序的最大值
    }
    int k = 0;
    n--;
    for(i = 0;i <= n;i++) rank[sa[i]] = i;
    for(i = 0;i < n;i++)
    {
        if(k) k--;
        j = sa[rank[i]-1];
        while(str[i+k] == str[j+k]) k++;
        height[rank[i]] = k;
    }
}


int rank[MAXN],height[MAXN];
char str[MAXN];
int r[MAXN];
int sa[MAXN];
int main()
{
    int len1,len2;
    scanf("%s",str);
    len1=strlen(str);
    for(int i=0;i<len1;i++) r[i]=str[i]-'a'+2;
    r[len1]=1;
    scanf("%s",str);
    len2=strlen(str);
    for(int i=0;i<len2;i++) r[len1+1+i]=str[i]-'a'+2;
    int n=len1+len2+1;
    r[n]=0;
    da(r,sa,rank,height,n,30);
    int ans = 0;
    for(int i = 2; i < n; i ++)
        if((sa[i] < len1 && sa[i-1] > len1) || (sa[i-1] < len1 && sa[i] > len1))
        {
            ans = max(ans, height[i]);
        }
    printf("%d\n", ans);
    return 0;
}