哈希Hash在字符串中的应用_C++
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哈希大家都会用撒,字符串显然都会写撒,那么哈希离散化字符串不就懂了?!(XXX的神逻辑,其实原文是:树都晓得吧,数组显然都会开呀,那么恭喜你学会了树状数组!)
例如我们给出 n 个长度为 m 的字符串,然后给你一个长度为 m 的字符串 s ,求 s 是否在之前的 n 个串中出现过
暴力扫 n 个串,然后一位位去对,看是否相等,时间复杂度O(nm),它非常得辣鸡
当然我们可以建一颗 trie 树做,但是建树的复杂度也是O(nm)的,对于只询问一次还不如打暴力
一阵思考后,我们选用非常优秀的哈希(以下简称Hash)
(机制的人请忽略这篇文章)
平常我们用 Hash 是对数字进行处理,一般把它取模之后离散化到各个数组
但是对于字符串呢?难道把它所有位加起来取模?显然是不行的,如 ab 和 ba 这两种情况是相同的,那么小节点挂的链会很多
于是乎,我们想,对于字符串只有256种,而题目中给的一般只会包含字母,甚至是只有小写字母,瞬间压缩到26种
那么我们可以把它前面 k 位取出来,如取4位出来是 axoc,把它装换成对应的数字是 0 23 14 2 (a 看做 0,b 看做 1 …… z 看做 25)
这不就是一个二十六进制数!
把前 k 位取出来,第 i 位即为这个26进制数的第 i 位,再把它转换为10进制,如 axoc 为 45214,这样我们就得到了 Hash 的 Hash 函数了
字符串判重就容易了, Hash 具体实现过程就不用讲了吧
对于 26 进制的数,int 范围下只能取到第 6 位,long long范围下可以取到第 13 位
下面给道例题
题意很简单,给你一个串,求他有多少个不同的子串,满足前缀为A,后缀为B。 需要注意的是,串中所有的字母都是小写字母。
三个串长度均小于等于 2000,时间1s,空间128MB
样例输入:abababab
a
b
样例输出:4
直接暴力枚举然后 Hash 判重,我们这里截取前3位做 Hash 函数
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std; const int N=,loc=,power[]={,,,,,,,},mo=;
struct Hash
{
int next;
char s[N];
}
hs[N*];
char a[N],b[N],s[N];
int ls,ans,next[N],f[N],top,first[mo],tg,g[mo];
bool fa[N],fb[N];
void init(char c[N],int len)
{
int i,j=;
for (i=;i<len;i++)
{
while (j&&c[i]!=c[j]) j=next[j];
if (c[i]==c[j]) j++;
next[i+]=j;
}
}
void kmp(char c[N],int len)
{
int i,j=;
top=;
for (i=;i<=len;i++) next[i]=;
init(c,len);
for (i=;i<ls;i++)
{
while (j&&s[i]!=c[j]) j=next[j];
if (s[i]==c[j]) j++;
if (j==len)
{
f[++top]=i-j+;
j=next[j];
}
}
}
void hash(char c[N],int len)
{
int i,x=,t=min(len,loc);
for (i=;i<=t;i++) x+=(c[i]-'a')*power[i];
if (first[x]) for (i=first[x];i;i=hs[i].next)
{
t=len-loc;
if (t<=) return;
for (x=;x<=t;x++) if (hs[i].s[x]!=c[loc+x]) break;
if (x>t) return;
}
if (!(hs[++top].next=first[x])) g[++tg]=x;
first[x]=top;
x=;
for (i=loc+;i<=len;i++) hs[top].s[++x]=c[i];
ans++;
}
int main()
{
int la,lb,i,j,t,x,k,l;
char c[N];
scanf("%s\n%s\n%s\n",&s,&a,&b);
ls=strlen(s);
la=strlen(a);
lb=strlen(b);
kmp(a,la);
for (i=;i<=top;i++) fa[f[i]]=;
kmp(b,lb);
for (i=;i<=top;i++) fb[f[i]]=;
t=ls-la-lb;
for (j=;j<=t;j++)
{
for (i=;i<=tg;i++) first[g[i]]=;
top=tg=;
for (i=;i<=t-j;i++)
{
x=i+j+la;
if (fa[i]&&fb[x])
{
l=;
for (k=i+la;k<x;k++) c[++l]=s[k];
hash(c,j);
}
}
}
for (i=max(la-lb-,);i<=la;i++)
{
j=i;
while (a[j]==b[j-i]) j++;
if (a[j]!='\0') continue;
for (j=;j<i;j++) c[j]=a[j];
for (k=;k<lb;k++,j++) c[j]=b[k];
kmp(c,j);
if (top) ans++;
}
printf("%d\n",ans);
return ;
}
据说可以用KMP或者EXKMP做orz
还有我的程序在 Hash 取别的位数的时候会 WA 几个点(而且还是不同的点??)
求助大神能解释一下orz(再次体现我的蒟蒻)
注:该题为原创题,可购买数据,价格 RMB 2.0
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