zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 【BZOJ-1014】火星人prefix Splay + 二分 + Hash

    1014: [JSOI2008]火星人prefix

    Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 162 MB
    Submit: 5852  Solved: 1871
    [Submit][Status][Discuss]

    Description

      火星人最近研究了一种操作:求一个字串两个后缀的公共前缀。比方说,有这样一个字符串:madamimadam,我们将这个字符串的各个字符予以标号:序号: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 字符 m a d a m i m a d a m 现在,火星人定义了一个函数LCQ(x, y),表示:该字符串中第x个字符开始的字串,与该字符串中第y个字符开始的字串,两个字串的公共前缀的长度。比方说,LCQ(1, 7) = 5, LCQ(2, 10) = 1, LCQ(4, 7) = 0 在研究LCQ函数的过程中,火星人发现了这样的一个关联:如果把该字符串的所有后缀排好序,就可以很快地求出LCQ函数的值;同样,如果求出了LCQ函数的值,也可以很快地将该字符串的后缀排好序。 尽管火星人聪明地找到了求取LCQ函数的快速算法,但不甘心认输的地球人又给火星人出了个难题:在求取LCQ函数的同时,还可以改变字符串本身。具体地说,可以更改字符串中某一个字符的值,也可以在字符串中的某一个位置插入一个字符。地球人想考验一下,在如此复杂的问题中,火星人是否还能够做到很快地求取LCQ函数的值。

    Input

      第一行给出初始的字符串。第二行是一个非负整数M,表示操作的个数。接下来的M行,每行描述一个操作。操作有3种,如下所示
    1、询问。语法:Qxy,x,y均为正整数。功能:计算LCQ(x,y)限制:1<=x,y<=当前字符串长度。
    2、修改。语法:Rxd,x是正整数,d是字符。功能:将字符串中第x个数修改为字符d。限制:x不超过当前字符串长度。
    3、插入:语法:Ixd,x是非负整数,d是字符。功能:在字符串第x个字符之后插入字符d,如果x=0,则在字符串开头插入。限制:x不超过当前字符串长度

    Output

      对于输入文件中每一个询问操作,你都应该输出对应的答案。一个答案一行。

    Sample Input

    madamimadam
    7
    Q 1 7
    Q 4 8
    Q 10 11
    R 3 a
    Q 1 7
    I 10 a
    Q 2 11

    Sample Output

    5
    1
    0
    2
    1

    HINT

    1、所有字符串自始至终都只有小写字母构成。
    2、M<=150,000
    3、字符串长度L自始至终都满足L<=100,000
    4、询问操作的个数不超过10,000个。
    对于第1,2个数据,字符串长度自始至终都不超过1,000
    对于第3,4,5个数据,没有插入操作。

    Source

    Solution

    首先考虑静态的做法:显然有求出后缀数组和height数组之后RMQ做,当然可以Hash

    带上插入修改之后,显然不能用后缀数组了,所以还是考虑Hash

    Hash的做法就是二分长度,用Hash值判断结果,

    这里同理,用Splay去维护一个字符串,同时维护Hash值,询问就是二分长度,比较Hash值

    这里Hash的方法可以考虑一下,可以采用%大质数的方法,不过效率极低,建议直接自然溢出即可

    Splay维护的各个操作时间复杂度是$O(log_{2}n)$的,查询还有$log_{2}n$的二分,所以查询的复杂度是$O(log^{2}_{2}n)$

    但是询问较少,于是总复杂度介于$O(nlog_{2}n)~O(nlog_{2}^{2}n)$之间,并更接近于$O(nlog_{2}n)$

    Code

    #include<iostream>
    #include<cstdio> 
    #include<algorithm>
    #include<cmath>
    #include<cstring>
    using namespace std;
    #define MAXN 200010
    char s[MAXN];
    #define BASE 13
    int hash[MAXN],key[MAXN],root,sz,size[MAXN],son[MAXN][2],fa[MAXN],bin[MAXN],n,m;
    void Update(int x)
    {
        int ls=son[x][0],rs=son[x][1];
        size[x]=size[ls]+size[rs]+1;
        hash[x]=hash[ls]+bin[size[ls]]*(key[x]+hash[rs]*BASE);
    }
    int Get(int x) {return son[fa[x]][1]==x;}
    void Rotate(int x)
    {
        int f=fa[x],gf=fa[f],wh=Get(x);
        son[f][wh]=son[x][wh^1]; fa[son[f][wh]]=f;
        fa[f]=x; son[x][wh^1]=f; fa[x]=gf;
        if (gf) son[gf][son[gf][1]==f]=x;
        Update(f); Update(x);
    }
    void Splay(int x,int tar)
    {
        for (int f; (f=fa[x])!=tar; Rotate(x))
            if (fa[f]!=tar)
                Rotate(Get(x)==Get(f)? f:x);
        if (!tar) root=x;
    }
    void BuildTree(int l,int r,int x)
    {
        int mid=(l+r)>>1;
        fa[mid]=x; size[mid]=1;
        if (mid<x) son[x][0]=mid; else son[x][1]=mid;
        if (mid!=1 && mid!=n) key[mid]=s[mid]-'a'+1;
        if (l==r) {hash[l]=key[l]; return;}
        if (l<mid) BuildTree(l,mid-1,mid);
        if (r>mid) BuildTree(mid+1,r,mid);
        Update(mid); 
    }
    int Find(int x,int rank)
    {
        int ls=son[x][0],rs=son[x][1];
        if (size[ls]+1==rank) return x;
        else if (size[ls]>=rank) return Find(ls,rank);
        else return Find(rs,rank-size[ls]-1);
    }
    void Insert(int x,int val)
    {
        int A=Find(root,x+1),B=Find(root,x+2);
        Splay(A,0),Splay(B,root);
        sz++; son[B][0]=sz; fa[sz]=B; key[sz]=val;
        Update(sz); Update(B); Update(A); 
    }
    int Query(int x,int val)
    {
        int A=Find(root,x),B=Find(root,x+val+1);
        Splay(A,0); Splay(B,root);
        return hash[son[B][0]];
    }
    void Change(int x,int val)
    {
        int A=Find(root,x+1);
        Splay(A,0);
        key[root]=val;
        Update(root);
    }
    void LCQ(int x,int y)
    {
        if (x>y) swap(x,y);
        int l=1,r=sz-y-1,ans=0;
        while (l<=r)
            {
                int mid=(l+r)>>1;
                if (Query(x,mid)==Query(y,mid)) l=mid+1,ans=mid;
                    else r=mid-1;
            }
        printf("%d
    ",ans);
    }
    int main()
    {
        scanf("%s",s+2);
        bin[0]=1; for (int i=1; i<=MAXN-1; i++) bin[i]=bin[i-1]*BASE;
        n=strlen(s+2)+2; sz=n;
        BuildTree(1,n,0); root=(1+n)>>1;
        scanf("%d",&m);
        while (m--)
            {
                char opt[10]; scanf("%s",opt);
                int x,y; char ss[10];
                switch (opt[0])
                    {
                        case 'Q': scanf("%d%d",&x,&y); LCQ(x,y); break;
                        case 'R': scanf("%d%s",&x,ss+1); Change(x,ss[1]-'a'+1); break;
                        case 'I': scanf("%d%s",&x,ss+1); Insert(x,ss[1]-'a'+1); break; 
                    }
            }
        return 0;
    }

    好的,这里有个问题,我们都知道,最长公共前缀缩写是:$LCP$ (the Longest Common Prefix)

    那么$LCQ$是什么意思呢? (the Longest Common Qianzhui??)

  • 相关阅读:
    解决:Android 8.0检测不到当前的activity
    flask学习(十三):过滤器
    打开相册上传图片
    完整的项目
    解决ScrollView滑动RecyclerView的卡顿
    RxJava
    CoordinatorLayout
    NestedScrollView,RecyclerView
    ViewPageIndicator
    RxJava的实现原理
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/DaD3zZ-Beyonder/p/5697240.html
Copyright © 2011-2022 走看看