Codeforces963C Frequency of String 【字符串】【AC自动机】

题目大意：

　　给一个串s和很多模式串，对每个模式串求s的一个最短的子串使得这个子串中包含至少k个该模式串。

题目分析：

　　均摊分析，有sqrt(n)种长度不同的模式串，所以有关的串只有msqrt(n)种。暴力用AC自动机找出来即可。

代码：

　　

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int maxn = 102000;
const int sigma = 26;

int n,num,root,d[maxn],fa[maxn],fail[maxn],Ex[maxn];
string str,query[maxn];
vector<int> ans[maxn];

int Number(char ch){return (int)(ch-'a');}

struct trie{int data,end,nxt[sigma];}T[maxn];

void insert(int now,int pla,int tnode){
    if(pla == query[now].size()){T[tnode].end=now;return;}
    int p = Number(query[now][pla]);
    if(T[tnode].nxt[p]){insert(now,pla+1,T[tnode].nxt[p]);}
    else{
    num++;T[tnode].nxt[p] = num;T[num].data = p;
    fa[num] = tnode; insert(now,pla+1,num);
    }
}

void read(){
    cin >> str >> n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
    cin >> d[i] >> query[i];
    insert(i,0,root);
    }
}

queue <int> q;
void BuildAC(){
    for(int i=0;i<sigma;i++) if(T[root].nxt[i]) q.push(T[root].nxt[i]);
    while(!q.empty()){
    int k = q.front();q.pop();
    int hh = fail[fa[k]];
    while(hh != root){
        if(T[hh].nxt[T[k].data]){fail[k]=T[hh].nxt[T[k].data];break;}
        else hh = fail[hh];
    }
    if(T[hh].nxt[T[k].data]&&(!fail[k])&&T[hh].nxt[T[k].data]!=k){
        fail[k]=T[hh].nxt[T[k].data];
    }
    for(int i=0;i<sigma;i++) if(T[k].nxt[i]) q.push(T[k].nxt[i]);
    }
}

void BuildExtraFail(){
    q.push(root);
    while(!q.empty()){
    int k = q.front();q.pop();
    int hh = fail[k];
    if(T[hh].end){Ex[k] = hh;}else Ex[k] = Ex[hh];
    for(int i=0;i<sigma;i++) if(T[k].nxt[i]) q.push(T[k].nxt[i]);
    }
}

void RunAC(){
    int now = root;
    for(int i=0;i<str.length();i++){
    int p = Number(str[i]);
    if(T[now].nxt[p]) now = T[now].nxt[p];
    else{
        int hh = fail[now];
        int fg = false;
        while(hh != root){
        if(T[hh].nxt[p]){fg=1;now=T[hh].nxt[p];break;}
        else hh = fail[hh];
        }
        if(fg == 1)goto loop;
        if(T[hh].nxt[T[p].data])now=T[hh].nxt[T[p].data];
        else now = root;
    }
    loop:int z = Ex[now];
    if(T[now].end) ans[T[now].end].push_back(i);
    while(z!=root){ans[T[z].end].push_back(i);z=Ex[z];}
    }
}

int Min(int a,int b){return a<b?a:b;}

void work(){
    BuildAC();
    BuildExtraFail();
    RunAC();
    for(int i=1;i<=n;i++){
    if(ans[i].size()<d[i]){cout<<-1<<endl;continue;}
    int minn = 123456789;
    for(int j=d[i]-1;j<ans[i].size();j++){
        minn = Min(minn,ans[i][j]-ans[i][j-d[i]+1]+query[i].length());
    }
    cout<<minn<<endl;
    }
}

int main(){
    read();
    work();
    return 0;
}