AC自动机——病毒侵袭 ( HDU 2896 )

• 题目连接：
  http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2896

• 分析：
  给出N个子串建树，再给出M个母串来查询每个母串含有哪几个子串。还是一只自动AC机～

• 题解：
  直接套用AC自动机模板，不过需要修改几个地方：

建树：

void insert(char *s)
{
    Node * t = root;
    for(;*s;s++)
    {
        int x = *s ;
        if(t -> ch[x] == NULL)
            t -> ch[x] = newNode();
        t = t -> ch[x];
    }
    t -> match = loc++;//开一个全局变量loc存储病毒的编号，每存储一个病毒，编号递增一下。
}

匹配：

  bool run(char *s)  //判断每个网站有没有含病毒，并记录病毒编号
  {
        CLR(ans);
        bool flag = false;
        Node * t = root;
        for(; *s ; s++)
        {
            int x = *s ;
            t = t->ch[x];
            for(Node*u = t; u->match != -1;u = u->fail)
            {
                if(u->match>0)//match大于0表示匹配完成了一个病毒
                {
                    int tmp = u->match;
                    if(!ans[tmp])  //如果ans数组里没有存储该病毒
                    {
                        ans[tmp] = 1;//存储病毒
                        cnt++;       //该网站含病毒数++
                    }
                    flag = true;   //表示该网站含有病毒
                }
            }
        }
        return flag;
    }

• AC代码：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
typedef pair<int,int> Pii;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef double DBL;
typedef long double LDBL;
#define MST(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
#define CLR(a) MST(a,0)
#define Sqr(a) ((a)*(a))


int loc;
int cnt;
const int k = 128;
const int MAXN = 60010;
int ans[MAXN];
struct Node
{
    Node* ch[k], *fail;
    int match;
    void clear()
    {
        memset(this, 0, sizeof(Node));
    }
};
Node * que[MAXN];
struct ACAutomaton
{
    Node nodes[MAXN],  *root,  *superRoot, *cur; //全局变量
    Node * newNode()  //从内存池中初始化一个结点
    {
        cur -> clear();
        return cur++;
    }
    void clear()  //清空整个字典树
    {
        cur = nodes;
        superRoot = newNode();
        root = newNode();
        root -> fail = superRoot;
        for(int i=0;i//superRoot为虚拟的超级根结点，所有孩子均指向实际的根结点，减少建立自动机的代码量
            superRoot -> ch[i] = root;
        superRoot->match = -1;
    }
    void insert(char *s)
    {
        Node * t = root;
        for(;*s;s++)
        {
            int x = *s ;
            if(t -> ch[x] == NULL)
                t -> ch[x] = newNode();
            t = t -> ch[x];
        }
        t -> match = loc++;
    }
    void build()            //使用自动机前，要先生成失配指针
    {
        int p=0, q =0;
        que[q++] = root;
        while(p!=q)         //BFS求失配指针
        {
            Node*t = que[p++];
            for(int i=0;iif(t->ch[i])
                {
                    t -> ch[i] -> fail = t->fail ->ch[i];
                    que[q++] = t->ch[i];
                }else
                    t->ch[i] = t -> fail ->ch[i];

            }
        }
    }

    bool run(char *s)           //在自动机上与匹配串s进行匹配
    {
        CLR(ans);
        bool flag = false;
        Node * t = root;
        for(; *s ; s++)
        {
            int x = *s ;
            t = t->ch[x];
            for(Node*u = t; u->match != -1;u = u->fail)
            {
                if(u->match>0)
                {
                    int tmp = u->match;
                    if(!ans[tmp])
                    {
                        ans[tmp] = 1;
                        cnt++;
                    }
                    flag = true;
                }
                //u -> match = -1;
            }
        }
        return flag;
    }

};

int n;
ACAutomaton j;
char s[20000];

int main()
{

    int N,M;
    while(~scanf("%d", &N))
    {
        j.clear();
        loc = 1;
        int n = N;
        while(n--)
        {
            scanf("%s", s);
            j.insert(s);
        }
        j.build();
        scanf("%d", &M);
        int total = 0;
        int i =1;
        while(M--)
        {
            cnt = 0;
            scanf("%s", s);
            bool flag = j.run(s);
            if(flag)
            {
                //cout << cnt << endl;
                sort(ans, ans+cnt);
                total++;
                printf("web %d: ", i);
                for(int j=1;j<=N;j++)
                {
                    if(ans[j] == 1)
                    {
                        cout << j;
                        cnt--;
                        if(cnt) cout << " ";
                        else
                        {
                            cout << endl;
                            break;
                        }
                    }
                }
            }
            i++;
        }
        printf("total: %d\n", total);
    }
    return 0;
}