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Bzoj4503 两个串

Time Limit: 20 Sec  Memory Limit: 256 MB
Submit: 398  Solved: 190

Description

兔子们在玩两个串的游戏。给定两个字符串S和T,兔子们想知道T在S中出现了几次,
分别在哪些位置出现。注意T中可能有“?”字符,这个字符可以匹配任何字符。

 

Input

两行两个字符串,分别代表S和T

 

Output

第一行一个正整数k,表示T在S中出现了几次
接下来k行正整数,分别代表T每次在S中出现的开始位置。按照从小到大的顺序输出,S下标从0开始。

 

Sample Input

bbabaababaaaaabaaaaaaaabaaabbbabaaabbabaabbbbabbbbbbabbaabbbababababbbbbbaaabaaabbbbbaabbbaabbbbabab
a?aba?abba

Sample Output

0

HINT

 

S 长度不超过 10^5, T 长度不会超过 S。 S 中只包含小写字母, T中只包含小写字母和“?”

 

Source

 

数学 FFT 字符串 脑洞题

 

通配符的出现使得自动机失去了用武之地。DP虽然还能得出正确的结果,但是却要跑一年。

盟军急需找到新的匹配手段(雾)

 

如何判断两个字符相等?它们的编码相等时它们就相等了(废话)

如何判断两个字符串相等?它们对应每一位的编码都相等时它们就相等了(废话)

a=b有什么性质?a-b=0 (废话)

那么两个字符串相等时有Σ(a[i]-b[i])=0  (诶?)

当然Σ(a[i]-b[i])=0不一定代表两串相等,可能前面多了一点,后面少了一点,加起来为0。

平方! Σ((a[i]-b[i])^2)==0,没有漏洞了。

那么我们得到一种新的匹配方式,它比起旧匹配方式……不但没有优化,还多了平方的操作。

但如果将b数组翻转,似乎……可以求卷积!

激动地将式子展开,得到 Σa[i]*a[i] + Σb[i]*b[i] -Σ 2*a[i]*b[i] ,分别求三部分的卷积并累加,如果最终结果为0,说明字符串匹配上了!

通配符怎么解决?设通配符的值为0,在上面多乘一个b[i]得到Σ( b[i]*(a[i]-b[i])^2)==0 (当b[i]==0或b[i]==a[i]时可以匹配)。

FFT求卷积(O(nlogn)),若结果的第i位是0,那么(i-len(b)+1)到i这一段可以匹配。

マジやばくねー

注意精度误差。

 

还要注意数组重复利用时的初始化……前期代码写太乱各种WA,最后一气之下从0到n全部重新覆盖……

 

题目加强版:http://www.cnblogs.com/SilverNebula/p/6511348.html

  ↑这一版代码比下面这个优化程度高很多

 

 

 1 /*by SilverN*/ 2 #include<algorithm> 3 #include<iostream> 4 #include<cstring> 5 #include<cstdio> 6 #include<cmath> 7 #include<vector> 8 #include<complex> 9 using namespace std;10 const double pi=acos(-1.0);11 const int mxn=810010;12 typedef complex<double>com;13 int read(){14     int x=0,f=1;char ch=getchar();15     while(ch<0 || ch>9){if(ch==-)f=-1;ch=getchar();}16     while(ch>=0 && ch<=9){x=x*10+ch-0;ch=getchar();}17     return x*f;18 }19 int rev[mxn];20 int n,l;21 void FFT(com *a,int flag){22     int i,j,x;23     for(i=0;i<n;i++)24         if(rev[i]>i)swap(a[rev[i]],a[i]);25     for(i=1;i<n;i<<=1){26         com wn(cos(pi/i),flag*sin(pi/i));27         for(j=0;j<n;j+=(i<<1)){28             com w(1,0);29             for(int k=0;k<i;k++,w*=wn){30                 com x=a[j+k],y=w*a[i+j+k];31                 a[j+k]=x+y;32                 a[i+j+k]=x-y;33             }34         }35     }36     if(flag==-1)for(i=0;i<n;i++)a[i]/=n;37 }38 char s1[mxn],s2[mxn];39 double a[mxn],b[mxn];40 com c[mxn],d[mxn];41 com e[mxn],two;42 int ans[mxn],cnt=0;43 int main(){44     int i,j;45     scanf("%s",s1);46     scanf("%s",s2);47     int len=strlen(s1);    int l2=strlen(s2);48     int m=len<<1;49     for(n=1;n<m;n<<=1)l++;50     for(i=0;i<n;i++){rev[i]=(rev[i>>1]>>1)|((i&1)<<(l-1));}51     //52     reverse(s2,s2+l2);53     for(i=0;i<len;i++)a[i]=s1[i]-a+1;54     for(i=0;i<l2;i++)if(s2[i]==?)b[i]=0;else b[i]=s2[i]-a+1;55 //    56     for(i=0;i<n;i++)c[i]=com(b[i]*b[i]*b[i],0);//b^357     for(i=0;i<n;i++)d[i]=com(1,0);58     FFT(c,1);FFT(d,1);59     for(i=0;i<n;i++)e[i]=c[i]*d[i];60     for(i=0;i<n;i++)c[i]=com(a[i]*2,0);61     for(i=0;i<n;i++)d[i]=com(b[i]*b[i],0);62     FFT(c,1);FFT(d,1);63     for(i=0;i<n;i++)e[i]-=c[i]*d[i];64     for(i=0;i<n;i++)c[i]=com(a[i]*a[i],0);65     for(i=0;i<n;i++)d[i]=com(b[i],0);66     FFT(c,1);FFT(d,1);67     for(i=0;i<n;i++)e[i]+=c[i]*d[i];68     FFT(e,-1);69     for(i=l2-1;i<len;i++){70         if(abs(e[i].real())<0.5){71             ans[++cnt]=i-l2+1;72         }73     }74     printf("%d\n",cnt);75     for(i=1;i<=cnt;i++){76         printf("%d\n",ans[i]);77     }78     return 0;79 }

 

Bzoj4503 两个串