noi2014动物园解题报告

动物园园长希望通过教授动物们KMP算法来激励它们自我提升。本文介绍了一个有趣的算法问题,即求解一个特殊的num数组,该数组记录了特定条件下字符串前缀与后缀的匹配情况。文章提供了一个示例程序,展示了如何高效地解决这个问题。

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Description

近日,园长发现动物园中好吃懒做的动物越来越多了。例如企鹅,只会卖萌向游客要吃的。为了整治动物园的不良风气,让动物们凭自己的真才实学向游客要吃的,园长决定开设算法班,让动物们学习算法。

某天,园长给动物们讲解KMP算法。

园长:“对于一个字符串S,它的长度为L。我们可以在O(L)的时间内,求出一个名为next的数组。有谁预习了next数组的含义吗?”

熊猫:“对于字符串S的前i个字符构成的子串,既是它的后缀又是它的前缀的字符串中(它本身除外),最长的长度记作next[i]。”

园长:“非常好!那你能举个例子吗?”

熊猫:“例S为abcababc,则next[5]=2。因为S的前5个字符为abcab,ab既是它的后缀又是它的前缀,并且找不到一个更长的字符串满足这个性质。同理,还可得出next[1] = next[2] = next[3] = 0,next[4] = next[6] = 1,next[7] = 2,next[8] = 3。”

园长表扬了认真预习的熊猫同学。随后,他详细讲解了如何在O(L)的时间内求出next数组。

下课前,园长提出了一个问题:“KMP算法只能求出next数组。我现在希望求出一个更强大num数组一一对于字符串S的前i个字符构成的子串,既是它的后缀同时又是它的前缀,并且该后缀与该前缀不重叠,将这种字符串的数量记作num[i]。例如S为aaaaa,则num[4] = 2。这是因为S的前4个字符为aaaa,其中a和aa都满足性质‘既是后缀又是前缀’,同时保证这个后缀与这个前缀不重叠。而aaa虽然满足性质‘既是后缀又是前缀’,但遗憾的是这个后缀与这个前缀重叠了,所以不能计算在内。同理,num[1] = 0,num[2] = num[3] = 1,num[5] = 2。”

最后,园长给出了奖励条件,第一个做对的同学奖励巧克力一盒。听了这句话,睡了一节课的企鹅立刻就醒过来了!但企鹅并不会做这道题,于是向参观动物园的你寻求帮助。你能否帮助企鹅写一个程序求出num数组呢?

特别地,为了避免大量的输出,你不需要输出num[i]分别是多少,你只需要输出对1,000,000,007取模的结果即可。

Input

第1行仅包含一个正整数n ,表示测试数据的组数。随后n行,每行描述一组测试数据。每组测试数据仅含有一个字符串S,S的定义详见题目描述。数据保证S 中仅含小写字母。输入文件中不会包含多余的空行,行末不会存在多余的空格。

Output

包含 n 行,每行描述一组测试数据的答案,答案的顺序应与输入数据的顺序保持一致。对于每组测试数据,仅需要输出一个整数,表示这组测试数据的答案对 1,000,000,007 取模的结果。输出文件中不应包含多余的空行。

Sample Input

3
aaaaa
ab
abcababc

Sample Output

36
1
32

HINT

n≤5,L≤1,000,000

dp记录1-i这个子串有多少个border

然后查询的时候就找到第一个<=i/2的border

答案*=border的border个数+1

代码:

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;
const int maxn=1000000+10;
char c[maxn];
int p[maxn];
int num[maxn];
const int MOD=1000000007;
int main(){
	freopen("zoo.in","r",stdin);
	freopen("zoo.out","w",stdout);
	int T;
	int n;
	scanf("%d",&T);
	while(T--){
		scanf("%d",&n);
		scanf("%s",c+1);
		int len=strlen(c+1);
		long long ans=1;
		int j=0;
		num[1]=1;
		for(int i=2;i<=len;i++){
			while(j&&c[i]!=c[j+1])
				j=p[j];
			if(c[i]==c[j+1])
				j++;
			p[i]=j;
			num[i]=num[j]+1;
		}
		j=0;
		for(int i=2;i<=len;i++){
			while(j&&c[i]!=c[j+1])
				j=p[j];
			if(c[j+1]==c[i])
				j++;
			while(j*2>i&&j)
				j=p[j];
			ans=(ans*1ll*(num[j]+1)+MOD)%MOD;
		}
		printf("%lld\n",ans);
	}
return 0;
}


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