AC自动机——Uva 11468 子串

题目链接：http://vjudge.net/contest/142513#problem/A

题意：给出一些字符和各自对应的选择概率,随机选择L次后将得到一个长度为L的随机字符串S.给出K个模版串,计算S不包含任何一个串的概率.

分析：

 在构造好的AC自动机里面，每随机生成一个字母，相当于在AC自动机中随机走一步。所有单词结点标记为禁止，本题就是从结点 0 走 l 步，不进入任何禁止结点的概率。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int SIGMA_SIZE = 64;
const int MAXNODE = 500;

int idx[256];
char s[30][30];
double prob[SIGMA_SIZE];
int n;


struct AhoCorasickAutomata
{
    int ch[MAXNODE][SIGMA_SIZE];
    int f[MAXNODE];
    int match[MAXNODE];
    int sz;

    void init()
    {
        sz = 1;
        memset(ch[0],0,sizeof(ch[0]));
    }

    void insert(char *s)
    {
        int u = 0,n = strlen(s);
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            int c = idx[s[i]];
            if(!ch[u][c])
            {
                memset(ch[sz],0,sizeof(ch[sz]));
                match[sz] = 0;
                ch[u][c] = sz++;
            }
            u = ch[u][c];
        }
        match[u] = 1;
    }

    void getFail()
    {
        queue<int> q;
        f[0] = 0;
        for(int c=0; c<SIGMA_SIZE; c++)
        {
            int u = ch[0][c];
            if(u)
            {
                f[u] = 0;
                q.push(u);
            }
        }

        while(!q.empty())
        {
            int r = q.front();
            q.pop();
            for(int c=0; c<SIGMA_SIZE; c++)
            {
                int u = ch[r][c];
                if(!u)
                {
                    ch[r][c]=ch[f[r]][c];
                    continue;
                }
                q.push(u);
                int v = f[r];
                while(v&&!ch[v][c])
                    v = f[v];
                f[u] = ch[v][c];
                match[u] |=match[f[u]];
            }
        }
    }
};

AhoCorasickAutomata ac;

double d[MAXNODE][105];
int vis[MAXNODE][105];

double getProb(int u,int l)
{
    if(!l) return 1.0;
    if(vis[u][l]) return d[u][l];
    vis[u][l] = 1;
    double& ans = d[u][l];
    ans = 0.0;
    for(int i=0; i<n; i++)
    {
        if(!ac.match[ac.ch[u][i]])
            ans += prob[i]*getProb(ac.ch[u][i],l-1);
    }
    return ans;
}


int main()
{
    int T;
    scanf("%d",&T);
    for(int kase = 1; kase<=T; kase ++)
    {
        int k,l;
        scanf("%d",&k);
        for(int i=0; i<k; i++)
            scanf("%s",s[i]);

        scanf("%d",&n);
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            char ch[9];
            scanf("%s%lf",ch,&prob[i]);
            idx[ch[0]] = i;
        }

        ac.init();
        for(int i=0; i<k; i++)
            ac.insert(s[i]);
        ac.getFail();
        scanf("%d",&l);
        memset(vis,0,sizeof(vis));
        printf("Case #%d: %.6lf
",kase,getProb(0,l));
    }

    return 0;
}