Description
打字机上只有28个按键,分别印有26个小写英文字母和'B'、'P'两个字母。经阿狸研究发现,这个打字机是这样工作的:
l 输入小写字母,打字机的一个凹槽中会加入这个字母(这个字母加在凹槽的最后)。
l 按一下印有'B'的按键,打字机凹槽中最后一个字母会消失。
l 按一下印有'P'的按键,打字机会在纸上打印出凹槽中现有的所有字母并换行,但凹槽中的字母不会消失。
例如,阿狸输入aPaPBbP,纸上被打印的字符如下:
a
aa
ab
我们把纸上打印出来的字符串从1开始顺序编号,一直到n。打字机有一个非常有趣的功能,在打字机中暗藏一个带数字的小键盘,在小键盘上输入两个数(x,y)(其中1≤x,y≤n),打字机会显示第x个打印的字符串在第y个打印的字符串中出现了多少次。
阿狸发现了这个功能以后很兴奋,他想写个程序完成同样的功能,你能帮助他么?
看到这个题目之后,立马想到了fail树,把所有单词结尾节点在fail树的子树的节点统计,在别的单词trie树路径上的点的个数就是当前单词在别的单词中出现的个数。然后。。想到了区间离线,然后,就不会了。一直想需要一种数据结构来维护fail树里节点不同种类的个数,然而忽略了一个条件,每个单词都是trie树上的一条根到另一节点的链。
我们可以用树状数组维护fail树的dfs入栈出栈序(发现与子树有关,一般都往这边想):
在trie树上dfs,每次进入节点时将此节点在dfs序的位置扔入树状数组,从节点出去的时候拿出来。一旦找到了一个单词末尾节点,将这个单词的询问拿出来,以每个和他比较单词的末尾节点的两个时间戳在树状数组上询问区间中有多少个此单词上的节点。
居然没有相同的单词真是良心。
另外,有两次都TLE了,原因是无脑轮流将每个单词到根节点的路径上的所有点加入,删除。这样的做法是O(n^2)的。因为单词可以是长度不同的全a串。并且,加入节点的次数也不是O(n)。附上TLE写法:
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(trie* j=end[i];j!=root;j=j->fa)
fix(j->in,1);
for(int j=head[i];j;j=nxt[j])
ans[id[j]]=query(end[to[j]]->in)-query(end[to[j]]->out);
for(trie* j=end[i];j!=root;j=j->fa)
fix(j->in,-1);
}
代码:
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define N 101000
using namespace std;
int n,m,tot,f[N<<1],len[N],ans[N];
char st[N];
struct trie
{
trie* ch[26],*fail,*fa;
int in,out,ed;
vector<trie*>son;
trie()
{
memset(ch,0,sizeof(ch));
fail=fa=NULL;
in=out=ed=0;
}
}*root=new trie(),*end[N];
int head[N],to[N],nxt[N],cnt,id[N];
void add(int x,int y,int z)
{
to[++cnt]=y;
nxt[cnt]=head[x];
head[x]=cnt;
id[cnt]=z;
}
void build()
{
int slen=strlen(st+1);
trie* p=root;
int deep=0;
for(int i=1;i<=slen;i++)
{
if(st[i]=='P')
{
end[++n]=p;
len[n]=deep;
p->ed=n;
}
else if(st[i]=='B') p=p->fa,deep--;
else
{
if(!p->ch[st[i]-'a']) p->ch[st[i]-'a']=new trie(),p->ch[st[i]-'a']->fa=p;
p=p->ch[st[i]-'a']; deep++;
}
}
static trie* q[N];
int l=1,r=0;
for(int i=0;i<26;i++)
if(root->ch[i])
{
root->ch[i]->fail=root;
root->son.push_back(root->ch[i]);
q[++r]=root->ch[i];
}
while(l<=r)
{
trie* p=q[l++];
for(int i=0;i<26;i++)
if(p->ch[i])
{
trie* tmp=p->fail;
while(tmp!=root&&!tmp->ch[i]) tmp=tmp->fail;
if(tmp->ch[i]) tmp=tmp->ch[i];
p->ch[i]->fail=tmp;
tmp->son.push_back(p->ch[i]);
q[++r]=p->ch[i];
}
}
}
void dfs(trie* x)
{
x->in=++tot;
for(int i=0;i<x->son.size();i++)
dfs(x->son[i]);
x->out=++tot;
}
void fix(int id,int w)
{
for(int i=id;i>0;i-=-i&i) f[i]+=w;
}
int query(int id)
{
int re=0;
for(int i=id;i<=tot;i+=-i&i)
re+=f[i];
return re;
}
void solve(trie* x)
{
if(x->ed!=0)
{
for(int i=head[x->ed];i;i=nxt[i])
ans[id[i]]=query(end[to[i]]->in)-query(end[to[i]]->out+1);
}
for(int i=0;i<26;i++)
if(x->ch[i])
{
fix(x->ch[i]->in,1);
solve(x->ch[i]);
fix(x->ch[i]->in,-1);
}
}
int main()
{
scanf("%s",st+1);
build();
dfs(root);
scanf("%d",&m);
int x,y;
for(int i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
if(end[x]==end[y]) ans[i]=1;
else if(len[x]>len[y]) ans[i]=0;
else add(y,x,i);
}
solve(root);
for(int i=1;i<=m;i++) printf("%d\n",ans[i]);
return 0;
}