AC自动机 - 多模式串的匹配运用 --- HDU 2896

病毒侵袭

Problem's Link：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2896

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Mean: 

 中文题，不解释。

analyse:

AC自动机的运用，多模式串匹配。就是有几个细节要注意，在这些细节上卡了半天了。

1)输出的网站编号和最终的病毒网站数不是一样的；

2)next指针要设128,不然会爆栈；

3)同理，char转换为int时，base要设为31；

Time complexity：o(n)+o(ml) 

 

Source code：

 

// Memory   Time
// 1347K     0MS
// by : Snarl_jsb
// 2014-09-30-11.01
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
#include<string>
#include<climits>
#include<cmath>
#define LL long long
using namespace std;


const int N = 10010;
char str[N];
struct node
{
    node *next[128];     //  每个结点都对应128个字母的指针
    node *fail;     //      失配指针
    int count;      //
    int num;
    node()      //  构造函数初始化
    {
        for(int i = 0; i < 128; i++)
            next[i] = NULL;
        count = 0;
        fail = NULL;
        num=0;
    }
}*q[50*N];
node *root;
int head, tail;

void Insert(char *str,int num) //   插入单词.相当于构建一个Trie树
{
    node *p = root;
    int i = 0, index;
    while(str[i]) {
        index = str[i] - 31; //  转化为相对数字来存
        if(p->next[index] == NULL) // 该字母未插入过
            p->next[index] = new node();    //  为该字母申请一个结点
        p = p->next[index];     //   移至下一个
        i++;
    }
    p->count++;     //      记录该结点的单词总共插入的次数
    p->num=num;
}
void build_ac_automation(node *root)        //      bfs建立fail指针
{
    root->fail = NULL;
    q[tail++] = root;
    while(head < tail) {
        node *temp = q[head++];
        node *p = NULL;
        for(int i = 0; i < 128; i++) {
            if(temp->next[i] != NULL) {
                if(temp == root) temp->next[i]->fail = root;
                else {
                    p = temp->fail;
                    while(p != NULL) {
                        if(p->next[i] != NULL) {
                            temp->next[i]->fail = p->next[i];
                            break;
                        }
                        p = p->fail;
                    }
                    if(p == NULL) temp->next[i]->fail = root;
                }
                q[tail++] = temp->next[i];
            }
        }
    }
}
int total=0;
int Query(node *root,int num)       //  匹配 + 统计
{
    int i = 0, cnt = 0, index;
    node *p = root;
    int idx=0;
    int ans[100];

    while(str[i])
    {
        index = str[i] - 31;
        while(p->next[index] == NULL && p != root) //前缀是相同的，所以不管哪个指针走到了count不为0的结点上，那么该结点所代表的单词就匹配成功
            p = p->fail;//失配情况下，p指针指向p->fail.(相当于KMP的next数组)
        p = p->next[index];//由于现在所在的位置是父节点，所以需要向下移动一个位置
        if(p == NULL)
            p = root; //如果匹配失败，移动到root，重新开始匹配
        node *temp = p;//
        while(temp != root && temp->count != -1)  //统计--如果匹配成功,那么count>1，表示该结点代表的单词数量;否则表示该结点没有单词
        {
            if(temp->count>0)
            {
                cnt ++; //统计该单词出现的次数
                ans[++idx]=temp->num;
            }
//            temp->count = -1;   //标记为-1，表示该单词已经加入了cnt中，下次就不用重复统计
            temp = temp->fail;//判断整条链上的匹配情况
        }
        i++;
    }
    if(idx==0)
        return 0;
    printf("web %d: ",num);
    sort(ans+1,ans+1+idx);
    total++;
    for(int i=1;i<idx;++i)
    {
        printf("%d ",ans[i]);
    }
    printf("%d\n",ans[idx]);
    return cnt;
}

int main()
{
    int n;
    cin>>n;
    head=tail=0;
    root=new node();
    for(int i=1;i<=n;++i)
    {
        scanf("%s",str);
        Insert(str, i);
    }
    build_ac_automation(root);      //  建树
    int m;
    cin>>m;
    total=0;
    for(int i=1;i<=m;++i)
    {
        scanf("%s",str);
        Query(root,i);
    }
    printf("total: %d\n",total);
    return 0;
}