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  • 【BZOJ4556】[TJOI2016&HEOI2016] 字符串(后缀自动机+线段树合并+二分)

    点此看题面

    大致题意: 给你一个字符串(s),每次问你一个子串(s[a..b])的所有子串和(s[c..d])的最长公共前缀。

    二分

    首先我们可以发现一个简单性质,即要求最长公共前缀,则我们必然取(s[a..b])的一个子串(s[x..b]),因为求最长公共前缀取长了不会影响答案。

    那么如果我们二分答案(mid),就变成了每次判断原串第(c)个后缀长度为(mid)的前缀是否是原串第(asim b-mid+1)个后缀中某一后缀的前缀。

    后缀自动机+线段树合并

    考虑我们先建一棵后缀树(就是对原串的倒串建一个后缀自动机)。

    然后,我们对于每一个节点,开一棵线段树维护其子树内有哪些后缀。

    这可以通过线段树合并轻松预处理。

    接下来,对于每次判断,我们找到第(c)个后缀所对应的节点,树上倍增找到其祖先中长度大于等于(mid)且长度最小的祖先,然后判断其子树内是否存在第(asim b-mid+1)个后缀中的某一后缀即可。

    代码

    #include<bits/stdc++.h>
    #define Tp template<typename Ty>
    #define Ts template<typename Ty,typename... Ar>
    #define Reg register
    #define RI int
    #define Con const
    #define CI Con int&
    #define I inline
    #define W while
    #define N 100000
    #define LN 20
    #define min(x,y) ((x)<(y)?(x):(y))
    using namespace std;
    int n;string s;
    class FastIO
    {
    	private:
    		#define FS 100000
    		#define tc() (A==B&&(B=(A=FI)+fread(FI,1,FS,stdin),A==B)?EOF:*A++)
    		#define pc(c) (C==E&&(clear(),0),*C++=c)
    		#define tn (x<<3)+(x<<1)
    		#define D isdigit(c=tc())
    		int T;char c,*A,*B,*C,*E,FI[FS],FO[FS],S[FS];
    	public:
    		I FastIO() {A=B=FI,C=FO,E=FO+FS;}
    		Tp I void read(Ty& x) {x=0;W(!D);W(x=tn+(c&15),D);}
    		Ts I void read(Ty& x,Ar&... y) {read(x),read(y...);}
    		I void reads(string& x) {x="";W(isspace(c=tc()));W(x+=c,!isspace(c=tc())&&~c);}
    		Tp I void write(Ty x) {W(S[++T]=x%10+48,x/=10);W(T) pc(S[T--]);}
    		Tp I void writeln(Con Ty& x) {write(x),pc('
    ');}
    		I void clear() {fwrite(FO,1,C-FO,stdout),C=FO;}
    }F;
    template<int SZ> class SuffixAutomation//后缀自动机
    {
    	private:
    		template<int PS> class SegmentTree//线段树
    		{
    			private:
    				#define L l,mid,S[rt][0]
    				#define R mid+1,r,S[rt][1]
    				#define PU(x) (V[x]=V[S[x][0]]|V[S[x][1]])
    				int n,tot,S[PS+5][2],V[PS+5];
    				I void Ins(CI p,CI l,CI r,int& rt)//插入元素
    				{
    					if(!rt&&(rt=++tot),l==r) return (void)(V[rt]=1);RI mid=l+r>>1;
    					p<=mid?Ins(p,L):Ins(p,R),PU(rt);
    				}
    				I bool Check(CI tl,CI tr,CI l,CI r,CI rt)//检验tl~tr之间是否有1
    				{
    					if(!rt) return 0;if(tl<=l&&r<=tr) return V[rt];RI mid=l+r>>1;
    					return (tl<=mid&&Check(tl,tr,L))||(tr>mid&&Check(tl,tr,R));
    				}
    				I int Merge(CI x,CI y,CI l,CI r)//线段树合并
    				{
    					if(!x||!y) return x+y;RI rt=++tot,mid=l+r>>1;V[rt]=V[x]|V[y];if(l==r) return rt;
    					S[rt][0]=Merge(S[x][0],S[y][0],l,mid),S[rt][1]=Merge(S[x][1],S[y][1],mid+1,r);return rt;
    				}
    			public:
    				I void Init(CI _n) {n=_n;}I void Ins(int& rt,CI p) {Ins(p,1,n,rt);}
    				I int Merge(CI x,CI y) {return Merge(x,y,1,n);}
    				I int Check(CI rt,CI l,CI r) {return Check(l,r,1,n,rt);}
    				#undef L
    		};
    		int n,lst,tot,pos[SZ+5],s[SZ<<1],t[SZ<<1];struct node {int Rt,L,F[LN],S[30];}O[SZ<<1];
    		SegmentTree<SZ*LN<<1> S;
    	public:
    		I SuffixAutomation() {lst=tot=1;}I void Init(CI _n) {S.Init(n=_n);}
    		I void Insert(CI id,CI x)//插入元素
    		{
    			RI now=++tot,p=lst,q;O[pos[id]=now=lst=tot].L=O[p].L+1,S.Ins(O[now].Rt,id);
    			W(p&&!O[p].S[x]) O[p].S[x]=now,p=O[p].F[0];if(!p) return (void)(O[now].F[0]=1);
    			if(O[p].L+1==O[q=O[p].S[x]].L) return (void)(O[now].F[0]=q);
    			RI k=++tot;O[k].L=O[p].L+1,O[k].F[0]=O[q].F[0],O[now].F[0]=O[q].F[0]=k,
    			memcpy(O[k].S,O[q].S,sizeof(O[q].S));W(p&&O[p].S[x]==q) O[p].S[x]=k,p=O[p].F[0];
    		}
    		I void Work()//预处理
    		{
    			#define Rsort() for(i=1;i<=tot;++i) ++t[O[i].L];
    				for(i=1;i<=n;++i) t[i]+=t[i-1];for(i=tot;i;--i) s[t[O[i].L]--]=i;//基数排序
    			RI i,j;Rsort();for(i=1;i<=tot;++i) for(j=1;j<=LN;++j) O[s[i]].F[j]=O[O[s[i]].F[j-1]].F[j-1];//预处理倍增祖先
    			for(i=tot;i;--i) O[s[i]].F[0]&&(O[O[s[i]].F[0]].Rt=S.Merge(O[O[s[i]].F[0]].Rt,O[s[i]].Rt));//线段树合并,处理子树内有哪些后缀
    		}
    		I bool Check(CI k,CI l,CI r,CI id)//检验
    		{
    			RI i,x=pos[id];for(i=LN;~i;--i) O[O[x].F[i]].L>=k&&(x=O[x].F[i]);//倍增找到合法祖先
    			return S.Check(O[x].Rt,l,r);//线段树上查询
    		}
    };
    SuffixAutomation<N> S;
    int main()
    {
    	RI Qt,i,x1,y1,x2,y2,l,r,mid;F.read(n,Qt),F.reads(s);
    	for(S.Init(n),i=n;i;--i) S.Insert(i,s[i-1]&31);S.Work();W(Qt--)//建后缀自动机,注意用倒串
    	{
    		F.read(x1,y1,x2,y2),l=0,r=min(y1-x1+1,y2-x2+1);//读入
    		W(l<r) mid=l+r+1>>1,S.Check(mid,x1,y1-mid+1,x2)?l=mid:r=mid-1;//二分
    		F.writeln(l);//输出
    	}return F.clear(),0;
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/chenxiaoran666/p/BZOJ4556.html
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