Description
阿狸喜欢收藏各种稀奇古怪的东西,最近他淘到一台老式的打字机。打字机上只有28个按键,分别印有26个小写英文字母和'B'、'P'两个字母。
经阿狸研究发现,这个打字机是这样工作的:
l 输入小写字母,打字机的一个凹槽中会加入这个字母(这个字母加在凹槽的最后)。
l 按一下印有'B'的按键,打字机凹槽中最后一个字母会消失。
l 按一下印有'P'的按键,打字机会在纸上打印出凹槽中现有的所有字母并换行,但凹槽中的字母不会消失。
例如,阿狸输入aPaPBbP,纸上被打印的字符如下:
a
aa
ab
我们把纸上打印出来的字符串从1开始顺序编号,一直到n。打字机有一个非常有趣的功能,在打字机中暗藏一个带数字的小键盘,在小键盘上输入两个数(x,y)(其中1≤x,y≤n),打字机会显示第x个打印的字符串在第y个打印的字符串中出现了多少次。
阿狸发现了这个功能以后很兴奋,他想写个程序完成同样的功能,你能帮助他么?
Input
输入的第一行包含一个字符串,按阿狸的输入顺序给出所有阿狸输入的字符。
第二行包含一个整数m,表示询问个数。
接下来m行描述所有由小键盘输入的询问。其中第i行包含两个整数x, y,表示第i个询问为(x, y)。
Output
输出m行,其中第i行包含一个整数,表示第i个询问的答案。
Sample Input
3
1 2
1 3
2 3
Sample Output
1
0
HINT
1<=N<=10^5
Solution
我也不会说我在对拍调试的时候hack了3篇题解
恩看大家这个题都清一色的树状数组……可是我用的线段树
但是因为我不会写树状数组
而且可能我常数小我的线段树跑的并不是很慢
进入正题
一步一步分析
step1
对于给定的字符串,如何建立trie树呢?
这个很简单,和普通AC自动机的插入单词操作差不多
如果当前要处理的是一个小写字母,就往当前节点的儿子走
如果当前是P,意味着从根到当前节点组成了一个单词,记录下这个单词的位置
如果当前是B,那么就往当前节点的父亲走。(毕竟末尾的一个字母删掉了)
step2
建立好trie树顺带把trie树补成trie图且连好fail后,我们考虑暴力
如何判断单词x是否是y的子串呢?
根据AC自动机和fail的定义,我们很容易知道两个结论:
1.trie树上一个节点的祖先节点所代表的单词,肯定是当前所代表的单词的前缀
2.一个节点的fail指针指向的肯定是当前节点所代表的单词的最长后缀
而且子串可以理解为前缀的后缀。
暴力的话就从根到y遍历所有点,对于每个点,我们往上暴跳fail,如果遇到x单词的结尾就ans+1
当然这样分肯定不多就是了……
考虑逆向思维,我们建立一颗fail树。(不知道是啥的先去百度)
那么我们原本是要考虑所有属于y单词的节点有哪些能够暴跳fail指针到x单词结尾
现在就变成了考虑fail树中y单词的节点有哪些在x的子树中了。
还是不是很好搞对么……?那就离线
询问按照y进行排序,然后按照建立trie树的过程重新遍历一遍trie树
这样我们经历单词的顺序肯定是第一个,第二个……第sum个单词
每往下走一步,我们就给到的节点的权值加一
每往上跳一步,我们就给离开的节点的权值减一
当我们跳到第i个单词的时候,就处理询问里y=i的所有情况
就是查询一下fail树中x的子树权值和
这个DFS序+线段树就很好搞了
Code
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<algorithm>
#define N (1000000+100)
using namespace std;
struct ST
{
struct node{int val,add;} Segt[N*];
void Push(int node,int l,int r)
{
if (Segt[node].add!=)
{
Segt[node<<].add=Segt[node<<].add+Segt[node].add;
Segt[node<<|].add=Segt[node<<|].add+Segt[node].add;
int mid=(l+r)>>;
Segt[node<<].val=Segt[node<<].val+Segt[node].add*(mid-l+);
Segt[node<<|].val=Segt[node<<|].val+Segt[node].add*(r-mid);
Segt[node].add=;
}
}
void Update(int node,int l,int r,int l1,int r1,int k)
{
if (r1<l || l1>r) return;
if (l1<=l&&r<=r1)
{
Segt[node].val=Segt[node].val+k*(r-l+);
Segt[node].add=Segt[node].add+k;
return;
}
Push(node,l,r);
int mid=(l+r)>>;
Update(node<<,l,mid,l1,r1,k);
Update(node<<|,mid+,r,l1,r1,k);
Segt[node].val=Segt[node<<].val+Segt[node<<|].val;
}
int Query(int node,int l,int r,int l1,int r1)
{
if (l1>r||r1<l) return ;
if (l1<=l&&r<=r1) return Segt[node].val;
Push(node,l,r);
int mid=(l+r)>>;
return Query(node<<,l,mid,l1,r1)+Query(node<<|,mid+,r,l1,r1);
}
}Segt_Tree; struct node{int x,y,num,ans;}ask[N];
struct mode{int to,next;}edge[N];
int Son[N][],Father[N],End[N],end_num,Fail[N];
int T_NUM[N],cnt,Size[N];
int m,sz,head[N],num_edge;
char s[N];
queue<int>q; void add(int u,int v)
{
edge[++num_edge].to=v;
edge[num_edge].next=head[u];
head[u]=num_edge;
} void Build_AC()
{
int now=,len=strlen(s);
for (int i=; i<len; ++i)
{
int x=s[i]-'a';
if (s[i]=='P')
{
End[++end_num]=now;
continue;
}
if (s[i]=='B')
{
now=Father[now];
continue;
}
if (!Son[now][x])
{
Son[now][x]=++sz;
Father[sz]=now;
}
now=Son[now][x];
}
} void Build_Fail()
{
for (int i=; i<; ++i)
if (Son[][i])
q.push(Son[][i]),add(,Son[][i]);
while (!q.empty())
{
int now=q.front();
q.pop();
for (int i=; i<; ++i)
{
if (!Son[now][i])
{
Son[now][i]=Son[Fail[now]][i];
continue;
}
Fail[Son[now][i]]=Son[Fail[now]][i];
add(Fail[Son[now][i]],Son[now][i]);
q.push(Son[now][i]);
}
}
} void Dfs(int x)
{
T_NUM[x]=++cnt;
Size[x]=;
for (int i=head[x]; i; i=edge[i].next)
Dfs(edge[i].to),Size[x]+=Size[edge[i].to];
} bool cmp(node a,node b){return a.y<b.y;}
bool cmq(node a,node b){return a.num<b.num;}
int main()
{
scanf("%s",s);
Build_AC();
Build_Fail();
Dfs();
scanf("%d",&m);
for (int i=; i<=m; ++i)
scanf("%d%d",&ask[i].x,&ask[i].y),ask[i].num=i;
sort(ask+,ask+m+,cmp);
int now=,p=,word_num=,len=strlen(s);
for (int i=; i<len; ++i)
{
switch (s[i])
{
case 'P':
{
word_num++; while (ask[p].y<word_num && p<=m) p++;
while (ask[p].y==word_num && p<=m)
{
int x=ask[p].x;
ask[p].ans=Segt_Tree.Query(,,len,T_NUM[End[x]],T_NUM[End[x]]+Size[End[x]]-);
p++;
}
break;
}
case 'B':
{
Segt_Tree.Update(,,len,T_NUM[now],T_NUM[now],-);
now=Father[now];
break;
}
default:
{
int x=s[i]-'a';
now=Son[now][x];
Segt_Tree.Update(,,len,T_NUM[now],T_NUM[now],);
}
}
}
sort(ask+,ask+m+,cmq);
for (int i=;i<=m;++i)
printf("%d\n",ask[i].ans);
}