HDU-3065 病毒侵袭持续中( AC自动机 )

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Problem Description

小t非常感谢大家帮忙解决了他的上一个问题。然而病毒侵袭持续中。在小t的不懈努力下，他发现了网路中的“万恶之源”。这是一个庞大的病毒网站，他有着好多好多的病毒，但是这个网站包含的病毒很奇怪，这些病毒的特征码很短，而且只包含“英文大写字符”。当然小t好想好想为民除害，但是小t从来不打没有准备的战争。知己知彼，百战不殆，小t首先要做的是知道这个病毒网站特征：包含多少不同的病毒，每种病毒出现了多少次。大家能再帮帮他吗？

Input

第一行，一个整数N（1<=N<=1000），表示病毒特征码的个数。
接下来N行，每行表示一个病毒特征码，特征码字符串长度在1—50之间，并且只包含“英文大写字符”。任意两个病毒特征码，不会完全相同。
在这之后一行，表示“万恶之源”网站源码，源码字符串长度在2000000之内。字符串中字符都是ASCII码可见字符（不包括回车）。

Output

按以下格式每行一个，输出每个病毒出现次数。未出现的病毒不需要输出。
病毒特征码: 出现次数
冒号后有一个空格，按病毒特征码的输入顺序进行输出。

Sample Input

3
AA
BB
CC
ooxxCC%dAAAoen....END

Sample Output

AA: 2
CC: 1

Hit：

题目描述中没有被提及的所有情况都应该进行考虑。比如两个病毒特征码可能有相互包含或者有重叠的特征码段。
计数策略也可一定程度上从Sample中推测。

解题思路

AC自动机模板题，加深了对AC自动机的理解

代码1用指针实现trie树

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <map>
#define Mod 1000000
#define ll long long 
#define se second
#define fi first
#define pb push_back
#define INF 0x3f3f3f3f
#define de(x) cout << #x << " = "<< x << endl;
#define eps 1e-6
#define lson l, mid, t<<1
#define rson mid+1, r, t<<1|1
#define rep(i,a,b) for (int i=(a);i<(b);++i)
#define per(i,a,b) for (int i=(a);i>(b);--i)
#define sz(a) (a).size()
#define vi vector<int > 
using namespace std;
int n, m, T;
char s[1005][55];
int ans[1005];
char a[2000005];
struct node
{
	node *next[30];
	node *fail;
	int sum;
	node()
	{
		fail = NULL;
		rep(i, 0, 28) next[i] = NULL;
		sum = 0;
	}
}*root;
node *q[500005];
void insert(char *s, int t)
{
	int m = strlen(s);
	node *p = root;
	rep(i, 0, m)
	{
		int x = s[i] - 'A';
		if (p->next[x] == NULL)
		{
			node *newnode = new node();
			p->next[x] = newnode;
		}
		p = p->next[x];
	}
	p->sum = t;
}
void build_fail()
{
	int head = 1, tail = 1;
	q[1] = root;
	while (head <= tail)
	{
		node *temp = q[head++];
		rep(i, 0, 26)
			if (temp->next[i] != NULL)
			{
				if (temp == root) temp->next[i]->fail = root;
				else
				{
					node *p = temp->fail;
					while (p != NULL)
					{
						if (p->next[i] != NULL)
						{
							temp->next[i]->fail = p->next[i];
							break;
						}
						p = p->fail;
					}
					if (p == NULL)	temp->next[i]->fail = root;
				}
				q[++tail] = temp->next[i];
			}
	}
}
void ac_automaton(char *s)
{
	node *p = root;
	int m = strlen(s);
	rep(i, 0, m)
	{
		int x = s[i] - 'A';
		if (s[i] < 'A' || s[i] > 'Z')
		{
			p = root;
			continue;
		}
		while (p->next[x] == NULL && p != root) p = p->fail;
		p = p->next[x];
		if (p == NULL) p = root;
		node *temp = p;
		while (temp != root)
		{
			if (temp->sum > 0)
				ans[temp->sum]++;
			temp = temp->fail;
		}
	}
}
int main()
{
	while (~scanf("%d", &n))
	{
		memset(ans, 0, sizeof(ans));
		root = new node();
		for (int i = 1; i <= n; i++)
		{
			scanf("%s", s[i]);
			insert(s[i], i);
		}
		scanf("%s", a);
		build_fail();
		ac_automaton(a);
		for (int i = 1; i <= n; i++)
		{
			if (ans[i])
				printf("%s: %d
", s[i], ans[i]);
		}

	}
	//system("pause");
	return 0;
}

代码2 zp学长的AC自动机模板%%% （ac_automaton部分是我自己添加的）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <map>
#define Mod 1000000
#define ll long long 
#define se second
#define fi first
#define pb push_back
#define INF 0x3f3f3f3f
#define de(x) cout << #x << " = "<< x << endl;
#define eps 1e-6
#define lson l, mid, t<<1
#define rson mid+1, r, t<<1|1
#define rep(i,a,b) for (int i=(a);i<(b);++i)
#define per(i,a,b) for (int i=(a);i>(b);--i)
#define sz(a) (a).size()
#define vi vector<int > 
using namespace std;
int n, m, T;
char s[1005][55];
int ans[1005];
char a[2000005];
struct Trie{//[0,L),N−1isvirtual,0isrt,init!! 
	static const int N = 101010,M = 26;
	int ne[N][M],fail[N],fa[N],rt,L,num[N]; 
	void ini()
	{
		fill_n(ne[fail[0] = N-1],M,0);
		memset(num, 0, sizeof(num));
		L = 0;
		rt = newnode(); 
	}
	int newnode() 
	{
		fill_n(ne[L],M,0); 
		return L++;
	}
	void add(char*s, int t)
	{
	 int p = rt;	
	 for (int i = 0; s[i]; ++i)
	 {
		int c = s[i]-'A';//modify 
		if(!ne[p][c])ne[p][c]=newnode(),fa[L-1]=p;
		p=ne[p][c];
	 }
	 num[p] = t;
	} 
	void Build()
	{	vi v;
		v.pb(rt);
		rep(i,0,sz(v))
		{
			int c=v[i];
			rep(i,0,M)ne[c][i]? v.pb(ne[c][i]),
				fail[ne[c][i]]=ne[fail[c]][i]: ne[c][i]=ne[fail[c]][i]; 
		}
	}
	void ac_automaton(char *a)
	{
		int rt = 0, m = strlen(a);
		rep(i, 0, m)
		{
			int x = a[i] - 'A';
			if (a[i]<'A' || a[i]>'Z')
			{
				rt = 0;
				continue;
			}
			while (!ne[rt][x] && rt != 0) rt = fail[rt];
			int temp = rt = ne[rt][x];
			while (temp)
			{
				if (num[temp] > 0)
					ans[num[temp]]++;
				temp = fail[temp];
			}
		}
	}
}trie; 
int main()
{
	while (~scanf("%d", &n))
	{
		memset(ans, 0, sizeof(ans));
		trie.ini();
		for (int i = 1; i <= n; i++)
		{
			scanf("%s", s[i]);
			trie.add(s[i], i);
		}
		trie.Build();
		scanf("%s", a);
		trie.ac_automaton(a);
		for (int i = 1; i <= n; i++)
		{
			if (ans[i])
				printf("%s: %d
", s[i], ans[i]);
		}

	}
	//system("pause");
	return 0;
}