芝士:AC自动机

柔情痞子 提交于 2020-01-21 10:07:29

背景

为了解决字符串问题而出来的数据结构

前置芝士

Trie

就是通过树这种树形结构,充分利用LCP的树形结构

举个栗子:

我们有字符串:

abd

abe

ab

ba

他们的Trie长成这样

KMP

简单一句话而言:继承革命烈火!

为何如此而言?

对于文本串,我们假设当前的元素为\(i\)

对于模式串,我们假设当前的元素为\(j\)

我们要考虑的其实就是\(c_i\)\(s_j\)不相同

如果不相同,我们就要返回去从\(i-j+2\)开始匹配

但是,我们都已经虽然\(c_i\neq s_j\),但是我们可以之前是匹配的啊

所以,我们可以不用退这么多

我们只需要知道当前的最长后缀与最长的哪一个前缀是一样的,再将\(j\)指过来就行了

乍一看时间复杂度好像没变

但是巨佬们说这样的方法均摊是\(O(n)\)

还是不懂?

机房巨佬PPL的博客

# 做什么

给定n个模式串,求有多少个模式串在文本串中出现过

思路

预处理

将模式串建成Trie

主要想法

借用KMP的思想,我们每一次的匹配尽量使用已经有的最长前缀

fail指针

做什么

如果\(fail_i==j\)

那么\(root\)\(j\)的字符串是\(root\)\(i\)的字符串的一个后缀

所以你明白了吧,通过这个fail,我们可以每次不从根节点开始比较,这大大减少了时间复杂度

怎样求

也许你感觉这个fail数组一听起来就非常的难求,但是,出乎意料,他很好求

首先一点,\(dep_{fail_i}< dep_i\),这通过fail的定义就能容易的知道

第一层的fail一定是根节点,这就是初始化

我们考虑一个点u和u的父亲fa

如果\(fail_{fa}\)\(u\)的儿子都为v的,那么\(fail_u=v\)

如果不行呢?

继续跳不就完了?

代码

咕咕咕

查询

思路

很明显,有了fail数组之后,我们用fail数组在树上反复跳跃就行了

代码

咕咕咕

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