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acm_lkl發表於2020-04-04

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KMP對模式串進行處理,然後就可以方便的判斷模式串是否在目標串中出現了;這顯示適合一個模式串多個目標串的情況。但是如果模式串有多個,這時如果還用KMP則需要對每個串都進行一次處理,顯然不是很合適。其實這時候可以將所有模式串建成一棵trie樹,然後採用類似於kmp的方法計算出failed指標,也就可以方便的進行匹配了。其實這就是ac自動機的思想。

程式碼如下:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<queue>
using namespace std;

const int maxn=500000+100;

struct Trie
{
    ///next陣列表示的就是trie樹
    ///fail陣列記錄了每個節點的失敗指標
    ///end陣列記錄了以當前節點作為結尾的字串的個數
    int next[maxn][26],fail[maxn],end[maxn];
    ///root表示trie的根節點,L表示當前trie的節點總數
    int root,L;
    int newnode()
    {
        for(int i=0;i<26;i++)
          next[L][i]=-1;
        end[L++]=0;
        return L-1;
    }

    void init()
    {
        L=0;
        root=newnode();
    }

    void insert(char buf[])
    {
        int len=strlen(buf);
        int now=root;
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            if(next[now][buf[i]-'a']==-1)
              next[now][buf[i]-'a']=newnode();
            now=next[now][buf[i]-'a'];
        }
        end[now]++;
    }

   ///採用bfs形式構造fail指標
    void build()
    {
        queue<int>Q;
        fail[root]=root;
        for(int i=0;i<26;i++)
        {
            ///如果當前節點的第i個兒子不存在
            ///則將其補上,為當前節點失敗節點的第i個兒子
           if(next[root][i]==-1)
              next[root][i]=root;
           else
           {
               fail[next[root][i]]=root;
               Q.push(next[root][i]);
           }
        }
        while(!Q.empty())
        {
            int now=Q.front();
            Q.pop();
            for(int i=0;i<26;i++)
            {
                if(next[now][i]==-1)
                   next[now][i]=next[fail[now]][i];
                else
                {
                    fail[next[now][i]]=next[fail[now]][i];
                    Q.push(next[now][i]);
                }
            }
        }
    }

    int query(char buf[])
    {
        int len=strlen(buf);
        int res=0;
        int now=root;
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            now=next[now][buf[i]-'a'];
            int temp=now;
            while(temp != root)
            {
                res+=end[temp];
                end[temp]=0;
                temp=fail[temp];
            }
        }
        return res;
    }
};

char str[maxn*2];
Trie ac;

int main()
{
   int T;
   int n;
   scanf("%d",&T);
   while(T--)
   {
       scanf("%d",&n);
       ac.init();
       for(int i=0;i<n;i++)
       {
           scanf("%s",str);
           ac.insert(str);
       }
       ac.build();
       scanf("%s",str);
       printf("%d\n",ac.query(str));
   }
  return 0;
}

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