HDU 2222：Keywords Search（AC自动机模板）

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2222

KMP是单模式串匹配的算法，而AC自动机是用于多模式串匹配的算法。主要由Trie和KMP的思想构成。

题意：输入N个模式串，再给出一个文本串，求文本串里出现的模式串数目。

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <iostream>
#include <stack>
#include <map>
#include <queue>
using namespace std;
#define N 500001
/*
一个模式串的某个字符匹配失败的时候，就跳到它的失败指针上继续匹配，重复上述操作，直到这个字符匹配成功，所以失败指针一定满足一个性质，它指向的一定是某个串的前缀，并且这个前缀是当前结点所在前缀的后缀，而且一定是最长后缀。
*/
struct Ac_DFA
{
    int next[N][26]; //一开始这里用了char结果MLE
    int val[N], size, root, fail[N];

    int creat() { //构造新节点
        for(int i = 0; i < 26; i++) {
            next[size][i] = -1;
        }
        val[size] = 0;
        return size++;
    }

    void init() {
        size = 0;
        root = creat();
    }

    void insert(char s[]) { //插入模式串
        int len = strlen(s);
        int now = root;
        for(int i = 0; i < len; i++) {
            int c = s[i] - 'a';
            if(next[now][c] == -1) {
                next[now][c] = creat();
            }
            now = next[now][c];
        }
        val[now]++;
    }

    void build() { //构造fail函数
        queue<int> que;
        while(!que.empty()) que.pop();
        for(int i = 0; i < 26; i++) { //初始化
            if(next[root][i] == -1) { //如果没有边就补上去
                next[root][i] = root;
            } else {
                fail[next[root][i]] = root; //有边的话第一个结点指向root
                que.push(next[root][i]);
            }
        }
        while(!que.empty()) {
            int now = que.front(); que.pop();
            for(int i = 0; i < 26; i++) {
                if(next[now][i] == -1) {
                    next[now][i] = next[fail[now]][i]; //如果没有边构造一条边出来
                    // 构造的边是fail指针指向的节点的出边
                } else {
                    fail[next[now][i]] = next[fail[now]][i]; //有边fail就指向与目前的相同结点(以目前匹配的串的最长后缀为前缀)的一条边
                    que.push(next[now][i]);
                }
            }
        }
    }

    int query(char s[]) {
        int len = strlen(s);
        int ans = 0;
        int now = root;
        for(int i = 0; i < len; i++) {
            now = next[now][s[i] - 'a'];
            int tmp = now;
            while(tmp != root) {
                ans += val[tmp];
                val[tmp] = 0;
                tmp = fail[tmp]; // KMP思想:当前匹配失败,沿着失配边走看有没有能够匹配的串
            }
        }
        return ans;
    }
};

char s[1000001];
Ac_DFA ac;

int main()
{
    int t;
    scanf("%d", &t);
    while(t--) {
        int n;
        scanf("%d", &n);
        ac.init();
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            scanf("%s", s);
            ac.insert(s);
        }
        ac.build();
        scanf("%s", s);
        int ans = ac.query(s);
        printf("%d
", ans);
    }
    return 0;
}