【bzoj2555】Substring【后缀平衡树入门】
傳送門(mén)
(bzoj上不去我也很無(wú)奈啊)
題意:維護(hù)一個(gè)字符串,支持后面加字符串,給定串詢(xún)問(wèn)出現(xiàn)次數(shù)。強(qiáng)制在線。
數(shù)據(jù)范圍:暴力跑不過(guò)
前置知識(shí):重量平衡樹(shù)
眾所周知,平衡樹(shù)都用了一些策略保證平衡。
平衡有三種:嚴(yán)格平衡,均攤平衡,期望平衡
其中嚴(yán)格平衡和期望平衡的(當(dāng)然不是很?chē)?yán)格,規(guī)模上是平衡的就可以了)稱(chēng)為重量平衡樹(shù)。(該定義存疑)
這種平衡樹(shù)每次操作對(duì)樹(shù)的結(jié)構(gòu)影響很小(最大的子樹(shù)為log級(jí)別)。這意味著你可以用它維護(hù)子樹(shù)規(guī)模的集合。
也就是說(shuō)可以在里面套一個(gè)動(dòng)態(tài)開(kāi)點(diǎn)線段樹(shù)維護(hù)子樹(shù)的所有權(quán)值。
常見(jiàn)的有替罪羊樹(shù)和treap。
(fhq好像也可以,但好像沒(méi)人用……)
以維護(hù)子樹(shù)集合為例,替罪羊樹(shù)每次重構(gòu)的時(shí)候暴力更新集合。
treap就比較玄學(xué),旋轉(zhuǎn)完后暴力更新,期望是log的……
回到這道題,我們需要一個(gè)叫后綴平衡樹(shù)的黑科技。
其實(shí)就是用重量平衡樹(shù)維護(hù)后綴數(shù)組。
首先把所有串倒序,注意是假裝一來(lái)就是倒的,顯然不影響答案,只是改成了在前面加。
把字符一個(gè)一個(gè)添加,這樣每添加一個(gè)只會(huì)多一個(gè)后綴,只需要把這個(gè)后綴插入平衡樹(shù)。
注意:把添加的字符按順序記下來(lái),這樣得到的串是輸入順序,但實(shí)際上是倒著存的。
現(xiàn)在的問(wèn)題是如何快速比較兩個(gè)后綴。
由于新來(lái)的后綴不在樹(shù)上,但之前的樹(shù)上的后綴是可以快速比較的。
所以我們比較第一個(gè)字符,如果一樣就丟掉然后在樹(shù)上比較。
顯然可以O(logn)O(logn)O(logn)做。一個(gè)技巧,對(duì)于每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)(l,r)(l,r)(l,r),其權(quán)值為val=l+r2val=\frac{l+r}2val=2l+r?,左兒子(l,val)(l,val)(l,val),右兒子(val,r)(val,r)(val,r),可以直接用權(quán)值O(1)O(1)O(1)比較,因?yàn)樯疃仁?span id="ozvdkddzhkzd" class="katex--inline">logloglog的,精度可以保證。 重構(gòu)時(shí)暴力更新。
詢(xún)問(wèn)的時(shí)候查比SSS小的后綴數(shù),再在后面加一個(gè)很大的字符再查一次,兩個(gè)減一下。由于深度是logloglog的,所以直接暴力比較復(fù)雜度是O(∣S∣logn)O(|S|logn)O(∣S∣logn)
莫名覺(jué)得比后綴數(shù)組好寫(xiě)是怎么回事
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <cctype> #include <algorithm> //#include <windows.h> #include <cassert> #define MAXN 3600005 using namespace std; const double alpha=0.7; char c[MAXN]; int ch[MAXN][2],siz[MAXN],rt,tot; double L[MAXN],R[MAXN]; inline double val(const int& x){return x?L[x]+R[x]:-1e6;} inline bool cmp(const int& x,const int& y){return c[x]<c[y]||(c[x]==c[y]&&val(x-1)<val(y-1));} int p[MAXN]; void dfs(int u) {if (ch[u][0]) dfs(ch[u][0]);p[++p[0]]=u;if (ch[u][1]) dfs(ch[u][1]); } void build(int& x,int l,int r,double vl,double vr) {if (l>r) return (void)(x=0);int mid=(l+r)>>1;x=p[mid];siz[x]=r-l+1;L[x]=vl;R[x]=vr;double vmid=(vl+vr)/2;build(ch[x][0],l,mid-1,vl,vmid);build(ch[x][1],mid+1,r,vmid,vr); } void insert(int& x,int i,double l,double r) {if (!x) return (void)(siz[x=i]=1,L[x]=l,R[x]=r);if (siz[ch[x][0]]>siz[x]*alpha||siz[ch[x][1]]>siz[x]*alpha){p[0]=0;dfs(x);build(x,1,p[0],l,r);}++siz[x];L[x]=l;R[x]=r;double mid=(l+r)/2;if (cmp(i,x)) insert(ch[x][0],i,l,mid);else insert(ch[x][1],i,mid,r); } inline void insert(char i){c[++tot]=i;insert(rt,tot,0,1e6);} int de; int query(int x,char *s,int len) {if (!x) return 0;int i;for (i=0;s[i]==c[x-i]&&i<len;i++);if (i==len||s[i]<c[x-i]) return query(ch[x][0],s,len);else{de=x;int res=siz[ch[x][0]]+1+query(ch[x][1],s,len);return res;} } char s[MAXN]; int len,mask; inline void read(int type) {#ifndef ONLINE_JUDGE type=0;#endifscanf("%s",s);len=strlen(s);if (type){int t=mask;for (int i=0;i<len;i++) swap(s[i],s[t=(t*131+i)%len]); } } int main() {int q;scanf("%d",&q);read(0);for (int i=0;i<len;i++) insert(s[i]);while (q--){read(0);if (s[0]=='A'){read(1);for (int i=0;i<len;i++) insert(s[i]);}else{read(1);reverse(s,s+len);int ans=-query(rt,s,len);int t=de;s[len]='Z'+1;ans+=query(rt,s,len+1);printf("%d\n",ans);mask^=ans;}}return 0; }總結(jié)
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