POJ3415 Common Substrings(后缀数组 单调栈)

借用罗穗骞论文中的讲解:

   计算A 的所有后缀和B 的所有后缀之间的最长公共前缀的长度，把最长公共前缀长度不小于k 的部分全部加起来。先将两个字符串连起来，中间用一个没有出现过的字符隔开。按height 值分组后，接下来的工作便是快速的统计每组中后缀之间的最长公共前缀之和。扫描一遍，每遇到一个B 的后缀就统计与前面的A 的后缀能产生多少个长度不小于k 的公共子串，这里A 的后缀需要用一个单调的栈来高效的维护。然后对A 也这样做一次。

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
using namespace std;
const int N = 210008;
typedef long long LL;

int val[N], sum[N], wa[N], wb[N];
int sa[N], rk[N], height[N];
char a[N], b[N];

inline bool cmp(int str[], int a, int b, int l){
	return str[a] == str[b] && str[a + l] == str[b + l];
}

void da(char str[], int n, int m){

	int *x = wa, *y = wb;
	memset(sum, 0, sizeof(sum));

	for(int i = 0; i < n; i++){
		sum[x[i] = str[i]]++;
	}
	for(int i = 1; i < m; i++){
		sum[i] += sum[i - 1];
	}
	for(int i = n - 1; i >= 0; i--){
		sa[--sum[ x[i]] ] = i;
	}
	for(int j = 1, p = 1; p < n; j *= 2, m = p){
		p = 0;
		for(int i = n - j; i < n; i++){
			y[p++] = i;
		}
		for(int i = 0; i < n; i++){
			if(sa[i] >= j){
				y[p++] = sa[i] - j;
			}
		}
		for(int i = 0; i < n; i++){
			val[i] = x[ y[i] ];
		}

		memset(sum , 0, sizeof(sum));
		for(int i = 0; i < n; i++){
			sum[val[i]]++;
		}
		for(int i = 1; i < m; i++){
			sum[i] += sum[i - 1];
		}
		for(int i = n - 1; i >= 0; i--){
			sa[--sum[ val[i] ]] = y[i];
		}

		swap(x, y);
		x[sa[0]] = 0;
		p = 1;
		for(int i = 1 ; i < n; i++){
			x[sa[i]] = cmp(y, sa[i - 1], sa[i], j)? p - 1:p++;
		}
	}
}

void getHeight(char str[], int n){
	for(int i = 1; i <= n; i++){
		rk[ sa[i] ] = i;
	}
	int k = 0;
	for(int i = 0; i < n; height[rk[i++]] = k){
		if(k) k--;
		int j = sa[rk[i] - 1];
		while(str[i + k] == str[j + k]){
			k++;
		}
	}
}

struct node{
	int h;
	LL cnt;
}stk[N];

int main(){

    int k;
    while(~scanf("%d", &k) && k){
    	scanf("%s %s", a, b);
    	int n = strlen(a);
    	int m = strlen(b);
    	int len = n + m + 1;
    	a[n] = 125;
    	for(int i = n +  1, j = 0; j < m; i++, j++){
    		a[i] = b[j];
    	}
    	a[len] = 0;
    	da(a, len + 1, 150);
    	getHeight(a, len);
    	LL sum = 0;
    	int top = 0;
    	LL tot = 0;
    	for(int i = 1; i <= len ; i++){
            int cnt = 0;
    		if(height[i] < k){
    			top = 0;
    			tot = 0;
    		}else{
    			if(sa[i - 1] < n){
    				cnt++;
    				tot += height[i] - k + 1;
    			}
    			while(top > 0 && stk[top -  1].h > height[i]){
    				top--;
    				cnt += stk[top].cnt;
    				tot -= (stk[top].h - height[i]) * stk[top].cnt;
    			}
    			stk[top].h = height[i];
    			stk[top].cnt = cnt;
    			top++;
    			if(sa[i] > n){
    				sum += tot;
    			}
    		}
    	}

		top = 0;
    	tot = 0;
    	for(int i = 1; i <= len ; i++){
            int cnt = 0;
    		if(height[i] < k){
    			top = 0;
    			tot = 0;

    		}else{
    			if(sa[i - 1] > n){
    				cnt++;
    				tot += height[i] - k + 1;
    			}
    			while(top > 0 && stk[top -  1].h > height[i]){
    				top--;
    				cnt += stk[top].cnt;
    				tot -= (stk[top].h - height[i]) * stk[top].cnt;
    			}
    			stk[top].h = height[i];
    			stk[top].cnt = cnt;
    			top++;
    			if(sa[i] < n){
    				sum += tot;
    			}
    		}
    	}
    	printf("%I64d
", sum);
    }
    return 0;
}