• [kmp] JZOJ P3756 动物园


    Description

    近日,园长发现动物园中好吃懒做的动物越来越多了。例如企鹅,只会卖萌向游客要吃的。为了整治动物园的不良风气,让动物们凭自己的真才实学向游客要吃的,园长决定开设算法班,让动物们学习算法。
    某天,园长给动物们讲解 KMP 算法。
    园长:“对于一个字符串 S,它的长度为 L。我们可以在 O(L)的时间内,求出一个名为 next 的数组。有谁预习了 next 数组的含义吗?”
    熊猫:“对于字符串 S 的前 i 个字符构成的子串,既是它的后缀又是它的前缀的字符串中(它本身除外),最长的长度记作 next[i]。”
    园长:“非常好!那你能举个例子吗?”
    熊猫:“例 S 为 abcababc,则 next[5]=2。因为 S 的前 5 个字符为 abcab,ab既是它的后缀又是它的前缀,并且找不到一个更长的字符串满足这个性质。同理,还可得出 next[1] = next[2] = next[3] = 0,next[4] = next[6] = 1,next[7] = 2,next[8] = 3。”
    园长表扬了认真预习的熊猫同学。随后,他详细讲解了如何在 O(L)的时间内求出 next 数组。
    下课前,园长提出了一个问题:“KMP 算法只能求出 next 数组。我现在希望求出一个更强大 num 数组——对于字符串 S 的前 i 个字符构成的子串,既是它的后缀同时又是它的前缀,并且该后缀与该前缀不重叠,将这种字符串的数量记作num[i]。例如 S 为 aaaaa,则 num[4] = 2。这是因为 S 的前 4 个字符为 aaaa,其中a 和 aa 都满足性质‘既是后缀又是前缀’,同时保证这个后缀与这个前缀不重叠。
    而 aaa 虽然满足性质‘既是后缀又是前缀’,但遗憾的是这个后缀与这个前缀重叠了,所以不能计算在内。同理,num[1] = 0,num[2] = num[3] = 1,num[5] = 2。 ”
    最后,园长给出了奖励条件,第一个做对的同学奖励巧克力一盒。听了这句话,睡了一节课的企鹅立刻就醒过来了!但企鹅并不会做这道题,于是向参观动物园的你寻求帮助。你能否帮助企鹅写一个程序求出 num 数组呢?
    特别地,为了避免大量的输出,你不需要输出 num[i] 分别是多少,你只需要输出∏ (num[i] + 1) 对 1,000,000,007 取模的结果即可。
    其中∏ (num[i] + 1)=1= (num[1] + 1) × (num[2] + 1) × ⋯ × (num[L] + 1)。
    Input
    输入的第 1 行仅包含一个正整数 n ,表示测试数据的组数。
    随后 n 行,每行描述一组测试数据。每组测试数据仅含有一个字符串 S,S的定义详见题目描述。数据保证 S 中仅含小写字母。
    输入中不会包含多余的空行,行末不会存在多余的空格。

    Output
    输出应包含 n 行,每行描述一组测试数据的答案,答案的顺序应与输入
    数据的顺序保持一致。对于每组测试数据,仅需要输出一个整数,表示这组测试数据的答案对 1,000,000,007 取模的结果。
    输出中不应包含多余的空行。

    Sample Input

    3
    aaaaa
    ab
    abcababc

    Sample Output

    36
    1
    32

    Data Constraint

    所有测试点的范围和特点如下表所示
    测试点编号 约定
    1 n ≤ 5, L ≤ 50
    2 n ≤ 5, L ≤ 200
    3 n ≤ 5, L ≤ 200
    4 n ≤ 5, L ≤ 10,000
    5 n ≤ 5, L ≤ 10,000
    6 n ≤ 5, L ≤ 100,000
    7 n ≤ 5, L ≤ 200,000
    8 n ≤ 5, L ≤ 500,000
    9 n ≤ 5, L ≤ 1,000,000
    10 n ≤ 5, L ≤ 1,000,000

    题解

    题面一直再讲kmp,其实正解就是kmp,只可惜我不会打
    先用kmp求出最大匹配,顺便记下该位置的前后缀匹配个数。 
    求解时,对每个位置一直求next,直到满足前缀长度不超过一半。
    

    代码

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #define mo 1000000007
    using namespace std;
    int T,n,ans,next[1000010],cnt[1000010];
    char s[1000010];
    int main()
    {
        scanf("%d",&T);
        while (T--)
        {
            next[1]=cnt[0]=0;
            cnt[1]=ans=1;
            scanf("%s",s+1);
            n=strlen(s+1);
            int l=0,r=0;
            for (int i=2;i<=n;++i)
            {
                while (l&&s[i]!=s[l+1]) l=next[l];
                if (s[i]==s[l+1]) ++l;
                next[i]=l;
                cnt[i]=cnt[l]+1;
                while (r&&(s[i]!=s[r+1]||(r+1)>i/2)) r=next[r];
                if (s[i]==s[r+1]) ++r;
                ans=(long long)ans*(cnt[r]+1)%mo;
            }
            printf("%d
    ",ans);
        }
    }
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