AC自动机（面向对象C++实现）

用AC自动机（AC automatic）得用到Trie树
Trie树结合AC自动机的数据结构（就多个Fail指针）：

class Trie{
private:
size_t count;           // 统计单词前缀出现的次数
size_t flag;            //是否成单词的标志位
Trie* fail;             //构造AC自动机的Fail指针
Trie **next;                // 指向各个子树的指针  
};

Trie树包括 插入、查找、销毁三种基本运算
AC自动机是在Trie树特性进行Fail指针的构造，包括 构造Fail指针函数和多模匹配的函数（Trie树实现，见上篇文章）
含义用途都写在代码注释中了：

---

#include"Trie.h"
#include //用BFS方式建立Fail指针
class ACAutomatic
{
public:
    explicit ACAutomatic(Trie *&_trie) : trie(_trie), typeCase(trie->typeCase) { makeFail(); }
    ACAutomatic() = delete;
    ~ACAutomatic() = default;
    /**
    构造失败指针Fail的过程概括：
        设这个节点上的字母为C，沿着他父亲的失败指针走，直到走到一个节点，他的儿子中也有字母为C的节点。
    然后把当前节点的失败指针指向那个字母也为C的儿子。如果一直走到了root都没找到，那就把失败指针指向root。
　　使用BFS(广度优先搜索)，层次遍历节点来处理，每一个节点的失败路径。　　
    */
    void makeFail();
    /**
    从root节点开始，每次根据读入的字符沿着自动机向下移动。
　　当读入的字符，在分支中不存在时，递归走失败路径。如果走失败路径走到了root节点，则跳过该字符，处理下一个字符。
　　因为AC自动机是沿着输入文本的最长后缀移动的，所以在读取完所有输入文本后，最后递归走失败路径，直到到达根节点，这样可以检测出所有的模式。
    */
    int SearchACTrie(const std::string &strings) const;

private:
    Trie *≜
    TypeCase &typeCase;
    std::queue trieQueue;
};
inline void ACAutomatic::makeFail()
{
    auto root = trie;
    trie->fail = trie;
    trieQueue.push(trie);
    while (trieQueue.size() != 0)
    {
        auto rootNode = this->trieQueue.front();
        for (auto beg(0); beg < typeCase; ++beg) {
            if (rootNode->next[beg]) {
                trieQueue.push(rootNode->next[beg]);
                if (rootNode->fail->next[beg] && rootNode->fail->next[beg] != rootNode->next[beg])
                    rootNode->next[beg]->fail = rootNode->fail->next[beg];
                else rootNode->next[beg]->fail = rootNode->fail;
            }
        }
        trieQueue.pop();
    }
}
inline int ACAutomatic::SearchACTrie(const std::string &strings) const
{
    auto strIteratorToInt(0);
    auto triethis(trie);
    auto cnt(0);//统计单词出现次数
    std::string::const_iterator stringBegin(strings.begin());
    std::string::const_iterator stringEnd(strings.end());
    while (stringBegin != stringEnd)
    {
        switch (typeCase)
        {
        case 2:  strIteratorToInt = static_cast(*stringBegin) - 48;//限制非法输入
            if (strIteratorToInt < 0 || strIteratorToInt>1) return false;
            break;
        case 10:
            strIteratorToInt = static_cast(*stringBegin) - 48;//限制非法输入
            if (strIteratorToInt < 0 || strIteratorToInt>9) return false;
            break;
        case 26:strIteratorToInt = static_cast(*stringBegin) - 97;//限制非法输入
            if (strIteratorToInt < 0 || strIteratorToInt>26) return false;
            break;
        default:return false;
        }
        if (triethis->next[strIteratorToInt]) {
            triethis = triethis->next[strIteratorToInt];
            if (triethis->flag)  
                cnt+= triethis->flag;           
        }
        else {
            triethis = triethis->fail;
            if(triethis->next[strIteratorToInt])
                triethis = triethis->next[strIteratorToInt];
            if (triethis->flag)
                cnt += triethis->flag;
        }
        ++stringBegin;
    }
    return cnt;
}

例：
在yasherhs中查找say、she、shr、her、sh包含的个数
(含重，如：sher 包含she和her两个单词)

#include
#include"Trie.h"
#include"ACAutomatic.h"
int main()
{
    auto trie = new Trie(LowerCase);//构造Trie树，表示用小写字母类型存储
    std::cout << trie->InsertTrie("say");//插入成功返回true
    std::cout << trie->InsertTrie("she");//插入成功返回true
    std::cout << trie->InsertTrie("shr");//插入成功返回true
    std::cout << trie->InsertTrie("her");//插入成功返回true
    std::cout << trie->InsertTrie("sh");//插入成功返回true
    std::cout << std::endl;
    auto acautomatic = new ACAutomatic(trie);//实例化AC自动机
    std::cout<SearchACTrie("yasherhs");//返回多模匹配到单词的个数
    return 0;
}

输出：
11111
3