HDU 2243 考研路茫茫――单词情结

这道题和poj2778类似都需要利用end数组和next数组的特性构建状态数组，不过这里是需要经过至少一个目标串，而且长度是不小于L的，即需要长度为1~L时的种数和。然后我们可以求出总数后减去不经过目标串的和，剩下的就是我们要的答案。设总数的数组为f[n]，当n为1时答案为26，n为2时为26+26^2,即f[n]=(f[n-1]+1)*26;由于n等于L小于2^31，所以一样用矩阵快速幂求出再减去不经过目标串的1~L的和。而这个和可以在矩阵上再增加一维就可以解决和的问题了。代码如下

#include
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#include
using namespace std;
const int MOD=100000;

struct Matrix
{
    unsigned long long mat[40][40];
    int n;
    Matrix(){}
    Matrix(int _n)
    {
        n=_n;
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<n;j++)
                mat[i][j] = 0;
    }
    Matrix operator *(const Matrix &b)const
    {
        Matrix ret = Matrix(n);
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<n;j++)
                for(int k=0;k<n;k++)
                    ret.mat[i][j]+=mat[i][k]*b.mat[k][j];
        return ret;
    }
};

Matrix pow_M(Matrix a,int n)
{
    Matrix ret = Matrix(a.n);
    for(int i=0;i<a.n;i++)
        ret.mat[i][i] = 1;
    Matrix tmp = a;
    while(n)
    {
        if(n&1)ret=ret*tmp;
        tmp=tmp*tmp;
        n>>=1;
    }
    return ret;
}

struct Tree
{
	int next[210][26],fail[210],end[210];
	int root,L;
	int newnode()
	{
		for(int i=0;i<128;i++)
		next[L][i]=-1;
		end[L++]=0;
		return L-1;
	}
	void init()
	{
		L=0;
		root=newnode();
	}
	int judge(char c)
	{
		return c-'a';
	}
	void insert(char *s)
	{
		int len=strlen(s);
		int p=root;
		for(int i=0;i<len;i++)
		{
			int id=judge(s[i]);
			if(next[p][id]==-1)
			next[p][id]=newnode();
			p=next[p][id];
		}
		end[p]++;
	}
	void build()
	{
		queue<int>q;
		int p=root;
		fail[root]=root;
		for(int i=0;i<26;i++)
		{
			if(next[p][i]==-1)
			next[p][i]=root;
			else
			{
				fail[next[p][i]]=root;
				q.push(next[p][i]);
			}
		}
		while(!q.empty())
		{
			p=q.front();
			q.pop();
			if(end[fail[p]]) end[p]=1;
			for(int i=0;i<26;i++)
			{
				if(next[p][i]==-1)
				{
					next[p][i]=next[fail[p]][i];
				}
				else
				{
					fail[next[p][i]]=next[fail[p]][i];
					q.push(next[p][i]);
				}
			}
		}
	}	
	int	used[1010];
	void query(char *s,int n)
	{
		int len=strlen(s);
		int p=root;
		bool flag=false;
		memset(used,0,sizeof(used));
		for(int i=0;i<len;i++)
		{
			int id=s[i];
			p=next[p][id];
			int temp=p;
			while(temp!=root)
			{
				if(end[temp]!=-1)
				{
					used[end[temp]]++;
					flag=true;
				}
				temp=fail[temp];
			}
		}
	}
	Matrix getMatrix()
    {
        Matrix ret = Matrix(L+1);
        for(int i=0;i<L;i++)
            for(int j=0;j<26;j++)
                if(!end[i]&&!end[next[i][j]])
                    ret.mat[i][next[i][j]]++;
    	for(int i=0;i<L+1;i++)
    	ret.mat[i][L]=1;
        return ret;
    }
	void debug()
    {
        for(int i=0;i<L;i++)
        {
            printf("id = %3d,fail = %3d,end = %3d,chi = [",i,fail[i],end[i]);
            for(int j=0;j<26;j++)
                printf("%2d",next[i][j]);
            printf("]\n");
        }
    }
};

Tree ac;

char str[20];
int main()
{
	int n,L;
	while(~scanf("%d %d",&n,&L))
	{
		ac.init();
		for(int i=1;i<=n;i++)
		{
			scanf("%s",str);
			ac.insert(str);
		}
		ac.build();
		Matrix a=ac.getMatrix();
		a=pow_M(a,L);
		Matrix b(2);
		b.mat[0][0]=26;
		b.mat[1][1]=b.mat[1][0]=1;
		b=pow_M(b,L);
		unsigned long long ans=0,res=0;
		res+=b.mat[0][0]+b.mat[1][0];
		for(int i=0;i<ac.L+1;i++)
		{
			ans+=a.mat[0][i];	
		}
		cout<<res-ans<<endl;
	}
}