HDU2457 DNA repair AC自动机+DP

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题目大意：给出n个带有遗传病的DNA序列和目标DNA序列，可以修改目标序列上若干字符使得目标串上不含有带有遗传病的DNA序列，修改尽可能少的字符串。

分析：我们以这n个遗传病序列建一颗tire树，把树上的每个节点看做是一种状态，定义dp（i，j）为前i个字符串在j状态下为目标串（不含遗传病序列）时需修改的最少次数，这样在建完树后遍历一遍树上的节点，维护一下dp数组就可以了。

实现代码如下：

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define INF 0x7fffffff
#define maxn 1010
struct node
{
    int next[maxn][4];
    int fail[maxn];
    bool terminal[maxn];
    int root,size;
    int newnode()
    {
        for(int i=0;i<4;i++)  next[size][i]=-1;
        terminal[size++]=false;
        return size-1;
    }
    void init()
    {
        size=0;
        root=newnode();
    }
    int change(char c)
    {
        if(c=='A') return 0;
        if(c=='C') return 1;
        if(c=='G') return 2;
        return 3;
    }
    void insert(char *str)
    {
        int p=root;
        int i=0;
        while(str[i])
        {
            int index=change(str[i]);
            if(next[p][index]==-1)
              next[p][index]=newnode();
            p=next[p][index];
            i++;
        }
        terminal[p]=true;
    }
    void build_fail()
    {
        queue <int> que;
        fail[root]=root;
        for(int i=0;i<4;i++)
        {
            if(next[root][i]==-1)
              next[root][i]=root;
            else
            {
                fail[ next[root][i] ]=root;
                que.push(next[root][i]);
            }
        }
        while(!que.empty())
        {
            int p=que.front();
            que.pop();
            if(terminal[ fail[p] ]) terminal[p]=true;
            for(int i=0;i<4;i++)
            {
                if(next[p][i]==-1)
                  next[p][i]=next[ fail[p] ][i];
                else
                {
                    fail[ next[p][i] ]=next[ fail[p] ][i];
                    que.push(next[p][i]);
                }
            }
        }
    }
    int dp[maxn][maxn];
    int solve(char *str)
    {
        int len=strlen(str);
        for(int i=0;i<=len;i++)
          for(int j=0;j<size;j++)
            dp[i][j]=INF;
        dp[0][root]=0;
        for(int i=0;i<len;i++)
          for(int j=0;j<size;j++)
            if(dp[i][j]<INF)
              for(int k=0;k<4;k++)
              {
                  int cnt=next[j][k];
                  if(terminal[cnt]) continue;
                  int temp;
                  if(k==change(str[i])) temp=dp[i][j];
                  else temp=dp[i][j]+1;
                  dp[i+1][cnt]=min(dp[i+1][cnt],temp);
              }
        int ans=INF;
        for(int i=0;i<size;i++)
          if(ans>dp[len][i]) ans=dp[len][i];
        if(ans==INF) return -1;
        return ans;
    }
}AC;
int main()
{
    char str[maxn];
    int n,T=1;
    while(scanf("%d",&n)&&n)
    {
        AC.init();
        while(n--)
        {
            scanf("%s",str);
            AC.insert(str);
        }
        AC.build_fail();
        scanf("%s",str);
        printf("Case %d: %d\n",T++,AC.solve(str));
    }
    return 0;
}