AC自动机的简单实现

AC自动机是著名的多模式匹配算法，给出n个单词和一篇含有m个单词的文章，找出n个单词中有多少是在文章中出现过。

AC自动机的构造分为三步：构造trie树，构造fail指针，模式串匹配。而常用的单模式串匹配主要用kmp算法，多模式匹配与之有相似之处，因此要学习AC自动机，需要有trie树和kmp算法的知识。

下边链接中有对AC自动机以及它的构造比较清晰的描述，笔者也是在一次面试中第一次接触到AC自动机，学习之后特来实现一下

http://www.cppblog.com/mythit/archive/2009/04/21/80633.html

HDU 2222

#include <stdio.h>

struct node
{
    node * fail;
    node * next[26];
    int flag;
    node()
    {
        fail=NULL;
        for(int i=0;i<26;i++)
           next[i]=NULL;
        flag=0;
    }
};

char content[1000001];
char seq[51];
node * que[510000];

void insert(char * str,node * root)
{
    node * p = root;
    int t;
    while(*str)
    {
        t=*str-'a';
        if(p->next[t]==NULL)
            p->next[t]=new node();
        p=p->next[t];
        str++;
    }
    p->flag++;
}

void build_ac(node * root)
{
    node *p,*q;
    int head,tail;
    head=tail=0;
    root->fail=NULL;
    que[head++]=root;
    while(tail<head)
    {
        p=que[tail++];
        for(int i=0;i<26;i++)
        {
            if(p->next[i])
            {
                if(p==root)
                    p->next[i]->fail=root;
                else
                {
                    q=p->fail;
                    while(q!=NULL)
                    {
                        if(q->next[i])
                        {
                            p->next[i]->fail=q->next[i];
                            break;
                        }
                        q=q->fail;
                    }
                    if(q==NULL)
                        p->next[i]->fail=root;
                }
                que[head++]=p->next[i];
            }
        }
    }
}

int query(char * content,node * root)
{
    node * p = root,*q,*tmp;
    int cnt=0;
    int t;
    while(*content)
    {
        t=*content-'a';
        while(p!=NULL && p->next[t]==NULL)
            p=p->fail;
        if(p==NULL)
            p=root;
        else
        {
            p=p->next[t];
            q=p;
            while(q!=root)
            {
                if(q->flag>0)
                {
                    cnt+=q->flag;
                    q->flag=-1;
                }
                q=q->fail;
            }
        }
        content++;
    }
    return cnt;
}

int main(int argc, char * argv[])
{
    freopen("in","r",stdin);
    int t,n;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        scanf("%d",&n);
        node * root = new node();
        for(int i=0;i<n;i++)    //构建trie树
        {
            scanf("%s",seq);
            insert(seq,root);
        }
        scanf("%s",content);
        build_ac(root);         //构造fail指针
        printf("%d\n",query(content,root));  //模式串匹配
    }
    return 0;
}