LA 3026 - Period KMP
给定一个长度为n的循环节,求它的每个前缀的最短循环节。换句话说,对于每个i (2<=i<=n),求一个最大的整数K>1(如果k处在),使得s的前i个字符组成的前缀是某个字符串重复K次得到。输出所有存在K的i对应的K。
比如aabaabaabaab只有当 i=2 6 9 12时k存在,且分别为2,2,3,4
分析:
用KMP求得失配函数f为
j: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
P a a b a a b a a b a a b
f 0 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
可以看出,如果它是一个循环节,那么有 i%(i-f[i])==0
为什么会这样?
KMP原来是模板串和文本串之间的匹配关系,而失配函数是模板串自身(将自身平移f[i],看是否能匹配)这题省略了文本串,可将文本串看做模板串,错位的部分即为i-f[i],如果这i 个组成循环节,那么 i - f[i]这部分必然也是循环节。
为什么这样?下面摘自http://www.cnblogs.com/wuyiqi/archive/2012/01/06/2314078.html
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k m x j i
由上,next【i】=j,两段红色的字符串相等(两个字符串完全相等),s[k....j]==s[m....i]
设s[x...j]=s[j....i](xj=ji)
则可得,以下简写字符串表达方式
kj=kx+xj;
mi=mj+ji;
因为xj=ji,所以kx=mj,如下图所示
-------------
-------------
k m x j
看到了没,此时又重复上面的模型了,kx=mj,所以可以一直这样递推下去
所以可以推出一个重要的性质len-next[i]为此字符串的最小循环节(i为字符串的结尾),另外如果len%(len-next[i])==0,此字符串的最小周期就为len/(len-next[i]);
#include<cstdio>
const int MAXN=1000000+10;
char p[MAXN];
int f[MAXN]; void getfail(const int &n)
{
f[0]=f[1]=0;
for(int i=1;i<n;i++)
{
int j=f[i];
while(j > 0 && p[i]!=p[j]) j=f[j];
if(p[i]==p[j]) j++;
f[i+1]=j;
}
} int main()
{
int n;
int kase=1;
while(scanf("%d",&n),n)
{
scanf("%s",p);
getfail(n);
printf("Test case #%d\n",kase++); /*
for(int i=0;i<n;i++)
printf("%d ",f[i]);
printf("\n");
*/
for(int i=0;i<=n;i++)
{
if(f[i] >0 && i%(i-f[i])==0)
printf("%d %d\n",i,i/(i-f[i]));
}
printf("\n");
}
}
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