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JSOI2008 火星人prefix

1014: [JSOI2008]火星人prefix

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Description

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:Q x y,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:R x d,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:I x d,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 Input

madamimadam
7
Q 1 7
Q 4 8
Q 10 11
R 3 a
Q 1 7
I 10 a
Q 2 11

Sample Output

5
1
0
2
1
数据规模:
对于100%的数据,满足:
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。

HINT

 

Source

题解:

以前看着这题好麻烦,什么都不会的说。。。

现在看起来用splay似乎是显然的。。。

还是吐槽:

1.第一遍打错了好几个关键的地方竟然还能得70分。。。

2.为什么我的splay总是这么慢。。。

代码:

1.mine  光荣的TLE,不过在tyvj上AC的

  1 const maxn=100000+10;  2       p=9875321;  3 var i,n,m,x,t,y,z,l,r,rt,mid,tot:longint;  4     ch:char;  5     st:ansistring;  6     s,v,w,fa,a:array[0..maxn] of int64;  7     c:array[0..maxn,0..1] of longint;  8 procedure pushup(x:longint);  9  begin 10    s[x]:=s[c[x,0]]+s[c[x,1]]+1; 11    w[x]:=(w[c[x,0]]*a[s[c[x,1]]+1] mod p+ 12          v[x]*a[s[c[x,1]]] mod p 13          +w[c[x,1]] mod p) mod p; 14  end; 15 procedure rotate(x:longint;var k:longint); 16  var l,r,y,z:longint; 17  begin 18    y:=fa[x];z:=fa[y]; 19    l:=ord(c[y,1]=x);r:=l xor 1; 20    if y=k then k:=x else c[z,ord(c[z,1]=y)]:=x; 21    fa[x]:=z;fa[y]:=x;fa[c[x,r]]:=y; 22    c[y,l]:=c[x,r];c[x,r]:=y; 23    pushup(y);pushup(x); 24  end; 25 procedure splay(x:longint;var k:longint); 26  var y,z:longint; 27  begin 28    while x<>k do 29     begin 30       y:=fa[x];z:=fa[y]; 31       if y<>k then 32          if (c[z,0]=y) xor (c[y,0]=x) then rotate(x,k) 33          else rotate(y,k); 34       rotate(x,k); 35     end; 36  end; 37 function find(x,rank:longint):longint; 38  var l,r:longint; 39  begin 40    l:=c[x,0];r:=c[x,1]; 41    if s[l]+1=rank then exit(x) 42    else if s[l]>=rank then exit(find(l,rank)) 43    else exit(find(r,rank-s[l]-1)); 44  end; 45 procedure del(k:longint); 46  var x,y,z:longint; 47  begin 48    x:=find(rt,k-1);y:=find(rt,k+1); 49    splay(x,rt);splay(y,c[x,1]); 50    z:=c[y,0];fa[z]:=0;s[z]:=0;c[y,0]:=0; 51    pushup(y);pushup(x); 52  end; 53  54 procedure build(l,r,f:longint); 55  var mid,now,last:longint; 56  begin 57    if l>r then exit; 58    mid:=(l+r)>>1; 59    now:=mid;last:=f; 60    fa[now]:=last; 61    c[last,ord(mid>f)]:=now; 62    if l=r then 63      begin 64       s[now]:=1;w[now]:=v[now]; 65       exit; 66      end; 67    build(l,mid-1,mid);build(mid+1,r,mid); 68    pushup(now); 69  end; 70  71 procedure init; 72  begin 73    a[0]:=1; 74    for i:=1 to maxn do a[i]:=(a[i-1]*31) mod p; 75    readln(st);n:=length(st); 76     for i:=2 to n+1 do v[i]:=ord(st[i-1])-ord(a)+1; 77    build(1,n+2,0);rt:=(n+3)>>1; 78  end; 79 function check(l,r,len:longint):boolean; 80  var x,y,xx,yy:longint; 81  begin 82   if len=0 then exit(true); 83   x:=find(rt,l);y:=find(rt,l+len+1); 84   splay(x,rt);splay(y,c[x,1]); 85   xx:=w[c[y,0]]; 86   x:=find(rt,r);y:=find(rt,r+len+1); 87   splay(x,rt);splay(y,c[x,1]); 88   yy:=w[c[y,0]]; 89   if xx=yy then exit(true) else exit(false); 90  end; 91 function query(x,y:longint):longint; 92  var l,r,mid:longint; 93  begin 94   if x>y then begin t:=x;x:=y;y:=t;end; 95   if x=y then exit(tot-y-1); 96   if not(check(x,y,1)) then exit(0); 97   if check(x,y,tot-y-1) then exit(tot-y-1); 98   l:=2;r:=tot-y-1; 99   while l<r do100       begin101       mid:=(l+r)>>1;102       if check(x,y,mid) then l:=mid+1 else r:=mid;103       end;104   exit(l-1);105   end;106 procedure main;107  begin108   readln(m);tot:=n+2;109   for i:=1 to m do110     begin111       read(ch);112       case ch of113       R:begin114           read(x);read(ch);readln(ch);115           x:=find(rt,x+1);116           splay(x,rt);117           v[x]:=ord(ch)-ord(a)+1;118           pushup(x);119           end;120       I:begin121           read(z);read(ch);readln(ch);122           x:=find(rt,z+1);y:=find(rt,z+2);123           splay(x,rt);splay(y,c[x,1]);124           inc(tot);c[y,0]:=tot;fa[tot]:=y;s[tot]:=1;125           v[tot]:=ord(ch)-ord(a)+1;w[tot]:=v[tot];126           pushup(y);pushup(x);127           end;128       Q:begin129           readln(x,y);130           writeln(query(x,y));131           end;132       end;133     end;134  end;135 begin136   assign(input,input.txt);assign(output,output.txt);137   reset(input);rewrite(output);138   init;139   main;140   close(input);close(output);141 end.142           
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2.在网上找了一份,模版和我的差不多  AC

  1 program hy_1014;  2 const maxn=9875321;  3 var h:array[0..100010] of int64;  4     d:array[1..100010] of int64;  5     a,sum:array[0..100010] of int64;  6     fa:array[0..100010] of longint;  7     ll,rr:array[1..150010] of longint;  8     c:array[0..100010,0..1] of longint;  9     size,k,kk,root,n,m,all:longint; 10     hh,ch:array[1..150010] of char; 11 //============================================================================ 12 procedure update(x:longint); 13 var p,q:longint; 14 begin 15   sum[x]:=sum[c[x,0]]+sum[c[x,1]]+1; 16   p:=c[x,0]; q:=c[x,1]; 17   h[x]:=(h[p]+a[x]*d[sum[p]+1]+h[q]*d[sum[p]+2]) mod maxn;   //更新hash值。 18 end; 19 //============================================================================ 20 procedure build(l,r:longint);   //一开始用递归建树,防止树的深度太大。 21 var mid,tmp:longint; 22 begin 23   mid:=(l+r) shr 1; 24   if mid>l then 25   begin 26     build(l,mid-1); 27     tmp:=(l+mid-1) shr 1; 28     c[mid,0]:=tmp; fa[tmp]:=mid; 29   end; 30   if mid<r then 31   begin 32     build(mid+1,r); 33     tmp:=(mid+1+r) shr 1; 34     c[mid,1]:=tmp; fa[tmp]:=mid; 35   end; update(mid); 36 end; 37 //============================================================================ 38 procedure init; 39 var i,len:longint; 40     st:ansistring; 41     chh:char; 42 begin 43   readln(st); len:=length(st); 44   for i:=2 to len+1 do  //在头尾预留两个单元,splay时就总能找到l-1和r+1 45   begin 46     a[i]:=ord(st[i-1])-ord(a); 47     h[i]:=a[i]; 48   end; d[1]:=1; 49   for i:=2 to 100010 do 50     d[i]:=(d[i-1]*27) mod maxn;   //预处理k的n次方(见hash函数)。 51   build(1,len+2); root:=(len+3) shr 1; 52   readln(m); size:=len+2; 53   for i:=1 to m do 54   begin 55     read(ch[i]); 56     if ch[i]=Q then 57     begin 58       inc(all); readln(ll[i],rr[i]); 59     end else readln(ll[i],chh,hh[i]); 60   end; 61 end; 62 //============================================================================ 63 function find(x:longint):longint; 64 begin 65   if sum[c[x,0]]+1=k then exit(x); 66   if sum[c[x,0]]<k-1 then 67   begin 68     dec(k,sum[c[x,0]]+1); 69     find:=find(c[x,1]); 70   end else find:=find(c[x,0]); 71 end; 72 //============================================================================ 73 procedure rotate(var root:longint; x:longint); 74 var y,z,p,q:longint; 75 begin 76   y:=fa[x]; z:=fa[y]; 77   if c[y,0]=x then p:=0 else p:=1; 78   q:=p xor 1; 79   if y=root then root:=x else 80     if c[z,0]=y then c[z,0]:=x else c[z,1]:=x; 81   fa[x]:=z; fa[y]:=x; fa[c[x,q]]:=y; 82   c[y,p]:=c[x,q]; c[x,q]:=y; 83   update(y); update(x); 84 end; 85 //============================================================================ 86 procedure splay(var root:longint; x:longint); 87 var y,z:longint; 88 begin 89   while x<>root do 90   begin 91     y:=fa[x]; z:=fa[y]; 92     if y<>root then 93       if (c[y,0]=x) xor (c[z,0]=y) then 94       rotate(root,x) else rotate(root,y); 95     rotate(root,x); 96   end; 97 end; 98 //============================================================================ 99 procedure insert(x:longint);100 begin101   if x=0 then102   begin103     inc(size); h[size]:=kk; sum[size]:=1;104     a[size]:=h[size]; exit;105   end;106   if sum[c[x,0]]>=k then107   begin108     insert(c[x,0]);109     if c[x,0]=0 then begin c[x,0]:=size; fa[size]:=x; end;110   end else111   begin112     k:=k-sum[c[x,0]]-1; insert(c[x,1]);113     if c[x,1]=0 then begin c[x,1]:=size; fa[size]:=x; end;114   end; update(x);115 end;116 //============================================================================117 procedure ask(x:longint);118 var xx,yy,l,r,ans,l1,l2,left1,left2:longint;119     hash1,hash2,s,t,mid,tt:longint;120 begin121   if rr[x]<ll[x] then122   begin123     tt:=rr[x]; rr[x]:=ll[x]; ll[x]:=tt;124   end;125   if ll[x]=rr[x] then126   begin writeln(size-1-ll[x]); exit; end;127   k:=ll[x]; l:=find(root); splay(root,l);128   k:=rr[x]; r:=find(root);129   k:=ll[x]+1; xx:=find(root); k:=rr[x]+1; yy:=find(root);130   if a[xx]<>a[yy] then131   begin writeln(0); exit; end;132   s:=1; t:=size-rr[x]-1; ans:=0;133     k:=ll[x]+t+1; l1:=find(root);134     k:=rr[x]+t+1; l2:=find(root);135     splay(c[root,1],l1); hash1:=h[c[l1,0]];136     splay(c[root,1],r); splay(c[r,1],l2); hash2:=h[c[l2,0]];137     if hash1=hash2 then begin writeln(t); exit; end; //这里特判了最长长度的串。。有的数据太猥琐。。。138   dec(t);139   repeat140     mid:=(s+t) shr 1;141     k:=ll[x]+mid+1; l1:=find(root);142     k:=rr[x]+mid+1; l2:=find(root);143     splay(c[root,1],l1); hash1:=h[c[l1,0]];144     splay(c[root,1],r); splay(c[r,1],l2); hash2:=h[c[l2,0]];145     if hash1=hash2 then146     begin s:=mid+1; ans:=mid; end else t:=mid-1;147   until s>t; writeln(ans);148 end;149 //============================================================================150 procedure rep(x:longint);151 var z,p,q:longint;152 begin153   k:=ll[x]+1; z:=find(root); splay(root,z);154   a[z]:=ord(hh[x])-ord(a); p:=c[root,0]; q:=c[root,1];155   h[z]:=(h[p]+a[z]*d[sum[p]+1]+h[q]*d[sum[p]+2]);156 end;157 //============================================================================158 procedure ins(x:longint);159 begin160   k:=ll[x]+1; kk:=ord(hh[x])-ord(a); insert(root);161   splay(root,size);162 end;163 //============================================================================164 procedure work;165 var i:longint;166 begin167   for i:=1 to m do168   begin169     if ch[i]=Q then170     begin171       ask(i); dec(all);172       if all=0 then halt;173     end else if ch[i]=R then rep(i) else ins(i);174   end;175 end;176 //============================================================================177 begin178   assign(input,input.txt);assign(output,output2.txt);179   reset(input);rewrite(output);180   init;181   work;182   close(input);close(output);183 end.    
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