AC自动机初识&hdu 2222 Keywords Search

AC自动机：Aho-Corasick automaton，该算法在1975年产生于贝尔实验室，是著名的多模匹配算法之一。
AC自动机的核心：字典树（trie树），KMP模式匹配算法，BFS（因为是多模匹配）。首先构造一颗trie树，再在trie树上制作fail指针（用到了temp指针尝试是否fail），有了这样的数据结构作为基础后就能用KMP算法的思想来查找目标串。最后用BFS来统计匹配的串的个数。
AC自动机的详解推荐博客： http://www.cppblog.com/menjitianya/archive/2014/07/10/207604.html
对于稍复杂的算法只有不断运用它熟悉它才能渐渐领悟它。。
来两张图认识下fail指针的建立：


AC自动机和字典树相比较，前者和后者均是用用多个短码来建立trie树，不同的是前者的树的结点有fail指针，且是用于长串的短码匹配，简单的讲是长串中找多个小串，后者可以说是小串找小串。
hdu 2222 Keywords Search： http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2222
简单的匹配问题，找出字符串中包含几个关键字，如：

Sample Input

   
   
   
   

    
    
    
    1
5
she
he
say
shr
her
yasherhs
   
   
   
   

 

Sample Output

   
   
   
   

    
    
    
    3
   
   
   
   

#include <iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
int head,tail;
const int N=5e5+10;
char str[1000010],keyword[51];
struct node{
    int id,sum;
    node *next[26],*fail;
    node(){ //inital node
        fail=NULL;
        sum=0;
        for(int i=0;i<26;i++){
            next[i]=NULL;
        }
    }
}*q[N];
node *root;
void insert_t(char str[]){
    int temp,len;
    node *p=root;
    len=strlen(str);
    for(int i=0;i<len;i++){
        temp=str[i]-97;
        if(p->next[temp]==NULL)p->next[temp]=new node();
        p=p->next[temp];
    }
    p->sum++;  //count str
}
void build_ac(){  //inital fail point
    q[tail++]=root;
    while(head<tail){
        node *p=q[head++],*temp=NULL;
        for(int i=0;i<26;i++){
            if(p->next[i]!=NULL){
                if(p==root)p->next[i]->fail=root;
                else {
                temp=p->fail;
                while(temp){
                    if(temp->next[i]){
                        p->next[i]->fail=temp->next[i];
                        break;
                    }
                    temp=temp->fail;
                }
                if(!temp)p->next[i]->fail=root;
                }
                q[tail++]=p->next[i];
            }
        }
    }
}
int query(){  
    int i,dex,len=strlen(str),result=0;
    node *p=root;
    for(i=0;i<len;i++){
        dex=str[i]-97;
        while(p->next[dex]==NULL&&p!=root)p=p->fail;
        p=p->next[dex];
        if(!p)p=root;
        node *temp=p;
        while(temp!=root&&temp->sum!=-1){
            result+=temp->sum;
            temp->sum=-1;
            temp=temp->fail;
        }
    }
    return result;
}
int main()
{
    //freopen("cin.txt","r",stdin);
    int t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--){
        head=tail=0;
        root=new node();
        int num,i;
        scanf("%d",&num);
        getchar();
        for(i=0;i<num;i++){
            scanf("%s",keyword);
            insert_t(keyword);
        }
        build_ac();
        scanf("%s",str);
        printf("%d\n",query());
    }
    return 0;
}