BZOJ1014 火星人的prefix
火星人最近研究了一种操作:求一个字串两个后缀的公共前缀。比方说,有这样一个字符串:madamimadam,
我们将这个字符串的各个字符予以标号:序号: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 字符 m a d a m i m a d a m 现在,
火星人定义了一个函数LCQ(x, y),表示:该字符串中第x个字符开始的字串,与该字符串中第y个字符开始的字串
,两个字串的公共前缀的长度。比方说,LCQ(1, 7) = 5, LCQ(2, 10) = 1, LCQ(4, 7) = 0 在研究LCQ函数的过程
中,火星人发现了这样的一个关联:如果把该字符串的所有后缀排好序,就可以很快地求出LCQ函数的值;同样,
如果求出了LCQ函数的值,也可以很快地将该字符串的后缀排好序。 尽管火星人聪明地找到了求取LCQ函数的快速
算法,但不甘心认输的地球人又给火星人出了个难题:在求取LCQ函数的同时,还可以改变字符串本身。具体地说
,可以更改字符串中某一个字符的值,也可以在字符串中的某一个位置插入一个字符。地球人想考验一下,在如此
复杂的问题中,火星人是否还能够做到很快地求取LCQ函数的值。
Input
第一行给出初始的字符串。第二行是一个非负整数M,表示操作的个数。接下来的M行,每行描述一个操作。操
作有3种,如下所示
1、询问。语法:Qxy,x,y均为正整数。功能:计算LCQ(x,y)限制:1<=x,y<=当前字符串长度。
2、修改。语法:Rxd,x是正整数,d是字符。功能:将字符串中第x个数修改为字符d。限制:x不超过当前字
符串长度。
3、插入:语法:Ixd,x是非负整数,d是字符。功能:在字符串第x个字符之后插入字符d,如果x=0,则在字
符串开头插入。限制:x不超过当前字符串长度
Output
对于输入文件中每一个询问操作,你都应该输出对应的答案。一个答案一行。
Sample Inputmadamimadam
7
Q 1 7
Q 4 8
Q 10 11
R 3 a
Q 1 7
I 10 a
Q 2 11
Sample Output5
1
0
2
1Hint
1、所有字符串自始至终都只有小写字母构成。
2、M<=150,000
3、字符串长度L自始至终都满足L<=100,000
4、询问操作的个数不超过10,000个。
对于第1,2个数据,字符串长度自始至终都不超过1,000
对于第3,4,5个数据,没有插入操作。
题解:就是给你一串字符串,然后有
1.把某个位置的字符修改为其他字符,
2.在某个字符后面添加一个新的字符
3.计算LCQ(x,y)即:计算以第x个字符和第y个字符开始的子串的最长公共前缀。
很容易想到Splay但怎么去求LCQ(x,y)呢?
对于字符串的处理,这时候我们想到了hash
在Splay上维护hash值
那么怎么合并呢?
hash[root]=hash[lson]+val[root]*p[lson.size] +hash[rson]*p[lson.size+1];
(p[]表示散列数组, hahs[root]表示子树root的hash值,val[root]表示节点root的权值,即 ch[root]-'a'+1 )
那么怎么去找最长公共前缀呢?
显然暴力比对是不可行的,这时候我们可以二分答案
去比对以x,y开头的hash值,寻找最大公共前缀
参考代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;;
#define clr(a,val) memset(a,val,sizeof(a))
#define RI register int
#define pb push_back
#define fi first
#define se second
#define PI acos(-1.0)
typedef long long ll;
#define mod 9875321
#define maxn 150010
int c[maxn][],fa[maxn],id[maxn];
int size[maxn],v[maxn],ans[maxn],p[maxn];
int n,m,rt,sz;
char ch[maxn];
inline int read()
{
int x=,f=;char ch=getchar();
while(ch<''||ch>''){if(ch=='-')f=-;ch=getchar();}
while(ch>=''&&ch<=''){x=x*+ch-'';ch=getchar();}
return x*f;
}
void update(int k)
{
int l=c[k][],r=c[k][];
size[k]=size[l]+size[r]+;
ans[k]=ans[l]+v[k]*p[size[l]]+p[size[l]+]*ans[r];
}
void rotate(int x,int &k)
{
int y=fa[x],z=fa[y],l,r;
if(c[y][]==x)l=;else l=;r=l^;
if(y==k) k=x;
else {if(c[z][]==y)c[z][]=x;else c[z][]=x;}
fa[x]=z;fa[y]=x;fa[c[x][r]]=y;
c[y][l]=c[x][r];c[x][r]=y;
update(y);update(x);
}
void splay(int x,int &k)
{
while(x!=k)
{
int y=fa[x],z=fa[y];
if(y!=k)
{
if(c[y][]==x^c[z][]==y) rotate(x,k);
else rotate(y,k);
}
rotate(x,k);
}
}
int find(int k,int rk)
{
int l=c[k][],r=c[k][];
if(size[l]+==rk)return k;
else if(size[l]>=rk) return find(l,rk);
else return find(r,rk-size[l]-);
}
void insert(int k,int val)
{
int x=find(rt,k+),y=find(rt,k+);
splay(x,rt);splay(y,c[x][]);
int z=++sz;c[y][]=z;fa[z]=y;v[z]=val;
update(z);update(y);update(x);
}
int query(int k,int val)
{
int x=find(rt,k),y=find(rt,k+val+);
splay(x,rt);splay(y,c[x][]);
int z=c[y][];
return ans[z];
}
int solve(int x,int y)
{
int l=,r=min(sz-x,sz-y)-,ans=;
while(l<=r)
{
int mid=(l+r)>>;
if(query(x,mid)==query(y,mid))l=mid+,ans=mid;
else r=mid-;
}
return ans;
}
void build(int l,int r,int f)
{
if(l>r) return;
int now=id[l],last=id[f];
if(l==r)
{
v[now]=ans[now]=ch[l]-'a'+;
fa[now]=last;size[now]=;
if(l<f) c[last][]=now;
else c[last][]=now;
return;
}
int mid=(l+r)>>;now=id[mid];
build(l,mid-,mid);build(mid+,r,mid);
v[now]=ch[mid]-'a'+;fa[now]=last;update(now);
if(mid<f) c[last][]=now;
else c[last][]=now;
}
int main()
{
scanf("%s",ch+); n=strlen(ch+); p[]=;for(int i=;i<=;i++)p[i]=p[i-]*;
for(int i=;i<=n+;i++) id[i]=i;
build(,n+,);
sz=n+;rt=(n+)>>;
m=read();
int x,y;
char s[],d[];
for(int i=;i<=m;i++)
{
scanf("%s",s+);
x=read();
switch(s[])
{
case 'Q':y=read();printf("%d\n",solve(x,y));break;
case 'R':
{
scanf("%s",d+);x=find(rt,x+);splay(x,rt);
v[rt]=d[]-'a'+;update(rt);break;
}
case 'I':scanf("%s",d+);insert(x,d[]-'a'+);break;
}
}
return ;
}
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