Manacher 学习
2024-09-04 04:43:55
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作用
线性时间解决最长回文子串问题。
思想
Manacher充分利用了回文的性质,从而达到线性时间。
首先先加一个小优化,就是在每两个字符(包括头尾)之间加没出现的字符(如#),这样所有字符串长度就都是奇数了,方便了很多。
abcde->#a#b#c#d#e#
记录p[i]表示i能向两边推(包括i)的最大距离,如果能求出p,则答案就是max(p)-1了(以i为中点的最长回文为2*p[i]-1,但这是加过字符后的答案,把加进去的字符干掉,最长回文就是p[i]-1)。
我们假设p[1~i-1]已经求好了,现在要求p[i]:
假设当前能达到的最右边为R,对应的中点为pos,j是i的对称点。
1.当i<R时
由于L~R是回文,所以p[i]=p[j](i的最长回文和j的最长回文相同)。
这种情况是另一种:j的最长回文跳出L了。那么i的最长回文就不一定是j的最长回文了,但蓝色的肯定还是满足的。
综上所述,p[i]=min(p[2*pos-i],R-i)。
2.当i>=R时
由于后面是未知的,于是只能暴力处理了。
效率
复杂度是 O(n)的
因为R不会减小,每次暴力处理的时候,p[i]增大多少,就说明R增大多少,而R最多增加len次。
核心代码:
void manacher() { now[0] = '$';
for(ll i = 1; i <= 2*len; i += 2){
now[i] = '#';
now[i+1] = s[(i+1)/2];
}
now[2*len+1] = '#';
now[2*len+2] = '@';
now[2*len+3] = '\0'; ll len2 = len*2+1;
ll mx = 0, id = 0;
for(ll i = 1; i <= len2; i++){
if (i <= mx) p[i] = min(p[2*id-i], mx-i);
else p[i] = 1;
while(i+p[i]<=len2 && i-p[i]>=1 && now[i-p[i]] == now[i+p[i]]) {
p[i]++;
} if (mx < i+p[i]) {mx = i+p[i]; id = i;}
}
}
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