• EXKMP


    (我和lesphere,reverse研究了这个东西一上午)QAQ

    kmp是求字符串S的任意前缀与字符串T的最长的相同的前缀和后缀

    exkmp第求字符串S的任意后缀与字符串T的最长公共前缀

    与kmp相同,我们先来看S与S自己匹配,也就是求S得任意后缀与S的最长公共前缀pre[]数组

    假设我们已经得到了k之前的所有答案:pre[0~k-1]   和   k之前使得i+pre[i]最大的点a(也就是能够延伸到最远的点)

    如果a+pre[a]-1(延伸最远的位置)<k(不包含k)那么就暴力往后找就对了

    如图是当a+pre[a]-1能包含k的情况:

    显然s[0~pre[a]-1]==s[a~a+pre[a]-1]两个矩形是完全相同的(并且s[pre[a]+1]!=s[a+pre[a]]); 

    而且k在前面矩形中对应点k-a

    那么现在有三种情况:

    (1):pre[k-a]+k-a-1<pre[a]-1;

      也就是说k-a延伸出去也不会超过pre[a]-1的矩形右边界假设l=pre[k-a];

      换句话说就是s[l]!=s[k-a+l];

      又因为两个矩形完全相同,所以pre[k]不会再在s[k+l]之后匹配上(延伸),所以pre[k]=l=pre[k-a];直接赋值就好;

    (2):pre[k-a]+k-a-1>pre[a]-1;

      与情况1相反,l=pre[k-a]延伸出了矩形右边框:

      如图,两个矩形右边框的右边的那个点不同(s[pre[a]+1]!=s[a+pre[a]]);

      又因为左边两个l完全相同,所以s[pre[a]+1]==s[pre[a]-(k-a)](图中左边上面箭头(标有相同))

      所以右边矩形后面第一个点s[p+1]!=s[pre[a]-(k-a)],所以pre[k]必定等于l在矩形中的部分长度,所以直接赋值就好;

    (3):pre[k-a]+k-a-1==pre[a]-1;

      也就是说pre[k-a]刚好等于左边矩形右边框;

      如图,由于s[pre[i]+i]!=s[pre[i]]的限制,导致两个不同,而下面的箭头就不能确定了;

      于是我们对于这样的情况,就只有从右矩形边框暴力往后找了;

    这样所有情况就讨论完了,递推即可

    下面给出代码:

     1 void getpre(char *s)
     2 {
     3     int len=strlen(s),a=0;
     4     pre[0]=len;
     5     while(a<len-1&&s[a]==s[a+1])a++;
     6     pre[1]=a;
     7     a=1;
     8     re(k,2,len-1)
     9     {
    10         int p=a+pre[a]-1,l=pre[k-a];
    11         if(k-1+l>=p)
    12         {
    13             int j=(p-k+1)>0?(p-k+1):0;
    14             while(k+j<len&&s[k+j]==s[j])j++;
    15             pre[k]=j;
    16             a=k;
    17         }
    18         else pre[k]=l;
    19     }
    20 }

    S与自身的匹配和S与T的匹配类似,下面给出代码:

     1 void getextend(char *s,char *t)
     2 {
     3     int n=strlen(s),m=strlen(t),a=0;
     4     getpre(s);
     5     while(a<n-1&&s[a]==t[a+1])a++;
     6     Max[0]=a;
     7     a=1;
     8     re(k,1,n-1)
     9     {
    10         int p=a+Max[a]-1,l=pre[k-a];
    11         if(k+l-1>=p)
    12         {
    13             int j=(p-k+1)>0?(p-k+1):0;
    14             while(k+j<m&&s[k+j]==t[j])j++;
    15             Max[k]=j;
    16             a=k;
    17         }
    18         else Max[k]=l;
    19     }
    20 }

    是不是感觉差不多……

     附上lesphere%%%代码:

     1 void getfail(){
     2     fail[0]=m;
     3     while(fail[1]<n && a[fail[1]]==a[fail[1]+1]) fail[1]++;
     4     for(int i=2,j=1,mx=1+fail[1];i<n;i++){
     5         if(mx-1<i || mx-i==fail[i-j]){
     6             if(i<=mx-1) fail[i]=fail[i-j];
     7             while(fail[i]<n && a[fail[i]]==a[fail[i]+i]) fail[i]++;
     8         }
     9         else fail[i]=min(mx-i,fail[i-j]);
    10         if(mx<i+fail[i]) j=i,mx=i+fail[i];
    11     }
    12 }
    13 void getex(){
    14     getfail();
    15     while(ex[0]<n && a[ex[0]]==b[ex[0]]) ex[0]++;
    16     for(int i=1,j=0,mx=ex[0];i<n;i++){
    17         if(mx-1<i || mx-i==fail[i-j]){
    18             if(i<=mx-1) ex[i]=fail[i-j];
    19             while(ex[i]<n && a[ex[i]]==b[ex[i]+i]) ex[i]++;
    20         }
    21         else ex[i]=min(mx-i,fail[i-j]);
    22         if(mx<i+ex[i]) j=i,mx=i+ex[i];
    23     }
    24 }
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