算法训练 Tricky and Clever Password
问题描述
在年轻的时候,我们故事中的英雄——国王 Copa——他的私人数据并不是完全安全地隐蔽。对他来说是,这不可接受的。因此,他发明了一种密码,好记又难以破解。后来,他才知道这种密码是一个长度为奇数的回文串。
Copa 害怕忘记密码,所以他决定把密码写在一张纸上。他发现这样保存密码不安全,于是他决定按下述方法加密密码:他选定一个整数 X ,保证 X 不小于 0 ,且 2X 严格小于串长度。然后他把密码分成 3 段,最前面的 X 个字符为一段,最后面的 X 个字符为一段,剩余的字符为一段。不妨把这三段依次称之为 prefix, suffix, middle 。显然, middle 的长度为一个大于 0 的奇数,且 prefix 、 suffix 的长度相等。他加密后的密码即为 A + prefix + B + middle + C + suffix ,其中 A 、 B 、 C 是三个由 Copa 选定的字符串,且都有可能为空, + 表示字符串相连。
许多年过去了。Copa 昨天找到了当年写下加密后字符串的那张纸。但是,Copa 把原密码、A、B、C 都忘了。现在,他请你找一个尽量长的密码,使得这个密码有可能被当年的 Copa 发明、加密并写下。
输入格式
输入包含一个只含有小写拉丁字母的字符串,长度在 1 到 10^5 之内。
输出格式
第一行包含一个整数 k ,表示你找到的原密码分成的 3 个部分中有多少个非空字符串。显然 k in {1, 3} 。接下来 k 行,每行 2 个用空格分开的整数 x_i l_i ,表示这一部分的起始位置和长度。要求输出的 x_i 递增。
起始位置 x_i 应该在 1 到加密后的字符串长度之间。 l_i 必须是正整数,因为你只要输出非空部分的信息。 middle 的长度必须为奇数。
如果有多组答案,任意一组即可。提示:你要最大化的是输出的 l_i 的总和,而不是 k 。
样例输入
abacaba
样例输出
1
1 7
样例输入
axbya
样例输出
3
1 1
2 1
5 1
样例输入
xabyczba
样例输出
3
2 2
4 1
7 2
数据规模和约定
对于 10% 的数据: n <= 10
对于 30% 的数据: n <= 100
对于 100% 的数据: n <= 100000
存在 20% 的数据,输出文件第一行为 1 。
思路:
考虑枚举中间的长度为奇数的回文串,计算出两边最多能匹配出多长的串,每次得到一个长度值,最后更新即可。
枚举中间的回文串时先用manacher预处理一下,再枚举即可。
两边的串比较麻烦,可以按如下方法求:
考虑到suffix是题目给出的字符串S的后缀(而prefix不一定是前缀),所以可以先将原串翻转得S',这样方便用KMP之类的算法预处理。
这样定义一个数组match[]:
match[i]表示在S'中使得S'[0] = S'[i+k-1]、S'[1] = S'[i+k-2]、S'[2] = S'[i+k-3] ...... S'[k-1] = S'[i] 成立的最大的k。
举个例子,若S' = abcda 则match[0] = 5, match[1] = 0, match[2] = 0, match[4] = 1
怎么求match[i]?
可以构造一个字符串SS = S'+'$'+S,即把S'和S连接起来,中间用一个特殊字符分隔,这样对SS求出KMP中的next数组,通过next数组的后半部分就能求出match[]
有了match数组问题就解决了,假设每次枚举中间的回文串得到一个回文串S'[l, r],那么只要求出match数组在r+1到n内的最大值就得到了prefix和suffix的长度L,这个可以通过预处理得到。
很chuo的代码:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include