UVA 11996 Jewel Magic Splay+Hash
对于lcs，用Splay维护区间的Hash值，hash(i,i+L)与hash(j,j+L)相等则字符串相等， 利用二分可快速判断出后缀i与后缀j的LCS。
对于翻转操作。同时维护区间hash值与区间逆序列的hash值，对区间节点翻转时交换两个hash值。
.......WA了两天最后才发现模板的init没有对整个区间splay...
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#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <vector>
using namespace std;
typedef unsigned long long uLL;
const int MAX_N = 450000 + 10;
const int INF = ~0U >> 1;
const int SEED = 7;
uLL xp[MAX_N];
char s[MAX_N];
struct Node{
Node *ch[2],*pre;//左右子树,父节点
int val;//关键字
int size;//以它为根的子树的总结点数
uLL hash;//该子树对应序列的hash值
uLL rush;//翻转序列的hash
bool rev;//翻转标记
Node(){
size=hash=rush=0;
val=0;
}
void revIt(){
rev^=1;
swap(hash,rush);
}
void upd(){
size=ch[0]->size+ch[1]->size+1;
hash=ch[0]->hash+val*xp[ch[0]->size]+ch[1]->hash*xp[ch[0]->size+1];
rush=ch[1]->rush+val*xp[ch[1]->size]+ch[0]->rush*xp[ch[1]->size+1];
}
void pushdown();
}Tnull,*null=&Tnull;
void Node::pushdown(){
if (rev){
for (int i=0;i<2;i++)
if (ch[i]!=null) ch[i]->revIt();
swap(ch[0],ch[1]);
rev = 0;
}
}
struct Splay{
Node nodePool[MAX_N],*cur;//内存分配
Node* root;//根
Splay(){
cur=nodePool;
root=null;
}
//清空内存,init()调用
void clear(){
cur=nodePool;
root=null;
}
//新建节点,build()用
Node* newNode(int v,Node* f){
cur->ch[0]=cur->ch[1]=null;
cur->size=1;
cur->val=v;
cur->hash=0;
cur->rush=0;
cur->rev=0;
cur->pre=f;
return cur++;
}
//构造区间[l,r]中点m,init()使用
Node* build(int l,int r,Node* f){
if(l>r) return null;
int m=(l+r)>>1;
Node* t=newNode(s[m]-'0',f);
t->ch[0]=build(l,m-1,t);
t->ch[1]=build(m+1,r,t);
t->upd();
return t;
}
//旋转操作，c=0表示左旋，c=1表示右旋
void rotate(Node* x,int c){
Node* y=x->pre;
y->pushdown();
x->pushdown();
//先将y结点的标记向下传递（因为y在上面）
y->ch[!c]=x->ch[c];
if (x->ch[c]!=null) x->ch[c]->pre=y;
x->pre=y->pre;
if (y->pre!=null)
{
if (y->pre->ch[0]==y) y->pre->ch[0]=x;
else y->pre->ch[1]=x;
}
x->ch[c]=y;
y->pre=x;
y->upd();//维护y结点
if (y==root) root=x;
}
//Splay操作，表示把结点x转到结点f的下面
void splay(Node* x,Node* f){
x->pushdown();//下传x的标记
while (x->pre!=f){
if (x->pre->pre==f){//父节点的父亲为f，执行单旋
if (x->pre->ch[0]==x) rotate(x,1);
else rotate(x,0);
}else{
Node *y=x->pre,*z=y->pre;
if (z->ch[0]==y){
if (y->ch[0]==x) rotate(y,1),rotate(x,1);//一字型旋转
else rotate(x,0),rotate(x,1);//之字形旋转
}else{
if (y->ch[1]==x) rotate(y,0),rotate(x,0);//一字型旋转
else rotate(x,1),rotate(x,0);//之字形旋转
}
}
}
x->upd();//最后再维护X结点
}
//找到处在中序遍历第k个结点，并将其旋转到结点f的下面
void select(int k,Node* f){
int tmp;
Node* x=root;
x->pushdown();
k++;//空出虚拟节点
for(;;){
x->pushdown();
tmp=x->ch[0]->size;
if (k==tmp+1) break;
if (k<=tmp) x=x->ch[0];
else{
k-=tmp+1;
x=x->ch[1];
}
}
splay(x,f);
}
//选择[l,r]
Node*&get(int l, int r){
select(l-1,null);
select(r+1,root);
return root->ch[1]->ch[0];
}
//翻转[l,r]
void reverse(int l,int r){
Node* o=get(l,r);
o->rev^=1;
splay(o,null);
}
//剪切出[l,r]到s1
void split(int l,int r,Node*&s1)
{
Node* tmp=get(l,r);
s1=tmp;
root->ch[1]->ch[0]=null;
splay(root->ch[1],null);
}
void del(int p){
select(p-1,null);
select(p+1,root);
root->ch[1]->ch[0]=null;
splay(root->ch[1],null);
}
void insert(int p,int v){
select(p,null);
select(p+1,root);
root->ch[1]->ch[0]=newNode(v,root->ch[1]);
splay(root->ch[1]->ch[0],null);
}
//gethash
uLL hash(int i,int L){
Node* o=get(i,i+L-1);
return o->hash;
}
//LCS
int lcs(int i,int j)
{
int len=root->size-2;
int L=1,R=len-max(i,j)+1;
int ans=0;
while (L<=R){
int M=L+(R-L)/2;
if (hash(i,M)==hash(j,M)){
ans=M;
L=M+1;
}
else{
R=M-1;
}
}
return ans;
}
//初始化
void init(int n){
clear();
root=newNode(0,null);
root->ch[1]=newNode(0,root);
root->ch[1]->ch[0]=build(1,n,root->ch[1]);
splay(root->ch[1]->ch[0],null);
}
//输出中序遍历,debug用
void show(Node* rt){
if (rt==null) return;
if (rt->ch[0]!=null) show(rt->ch[0]);
printf("rt=%d size=%d\n",rt->val,rt->size);
if (rt->ch[1]!=null) show(rt->ch[1]);
}
//按序输出
void output(int l,int r){
for (int i=l;i<=r;i++){
select(i,null);
cout<<root->val<<" ";
}
cout<<endl;
}
}T;
int n,m;
int main()
{
int cd;
int num;
while (~scanf("%d%d",&n,&m))
{
scanf("%s",(s+1));
xp[0]=1;
for (int i=1;i<n+m+3;i++) xp[i]=xp[i-1]*SEED;
T.init(n);
num=n;
while (m--)
{
scanf("%d",&cd);
if (cd==1)
{
int p,c;
scanf("%d%d",&p,&c);
T.insert(p,c);
num++;
}
if (cd==2)
{
int p;
scanf("%d",&p);
T.del(p);
num--;
}
if (cd==3)
{
int p1,p2;
scanf("%d%d",&p1,&p2);
T.reverse(p1,p2);
}
if (cd==4)
{
int p1,p2;
scanf("%d%d",&p1,&p2);
printf("%d\n",T.lcs(p1,p2));
}
}
}
return 0;
}