AC自动机 讲解 && 模板

先要了解  字符串多模匹配  到底能做什么

首先  先给你q 个查询串 ，再给你一个主串s （或者很多个不同主串）

可以做什么？

1. q个查询串 有几个   在主串里  匹配成功了  可以记个cnt统计（查询串不重复，重复的要计算数量的话，要加个sum记录 重复查询串 出现了几次）
2. 还可以知道 匹配成功 的查询串是哪些（偷懒还用  sum标 它是第几个查询串）

字典树就不用说了吧，建字典树还是很好理解的

失配指针：
我们用fail表示当前字符的失配指针，它代表的含义就是——以当前字符为结尾的最长后缀 的位置。

 

最后就是把主串放在字典树里匹配，这个过程也好理解

    假设先匹配成功了一小段，那么找下一个字母，匹配成功的这一段的最后一个 的下一个字符。

 

贴上代码

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <map>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <set>
#include <vector>
#include <stack>
#define Clear( x , y ) memset( x , y , sizeof(x) );
#define Qcin() std::ios::sync_with_stdio(false);
using namespace std;
typedef long long LL;
const int Maxn = 1e4 + 200;
const int Inf = 1e9 + 7;
const int MAX = 1e7;
int cnt , N;
struct node{
    node *next[26];
    node *fail;
    int sum;
};
node *root , *q[MAX] , *newnode;
char key[210];
char pattern[Maxn];
int head,tail;
void Insert(char *s)
{
    node *p = root;
    for(int i = 0; s[i]; i++)
    {
        int x = s[i] - 'a';
        if(p->next[x] == NULL)
        {
            newnode = new node;
            for(int j=0;j<26;j++) newnode->next[j] = 0;
            newnode->sum = 0;newnode->fail = 0;
            p->next[x]=newnode;
        }
        p = p->next[x];
    }
    p->sum++;
}
void build_fail_pointer()
{
    head = 0;
    tail = 1;
    q[head] = root;
    node *p;
    node *temp;
    while(head < tail)
    {
        temp = q[head++];
        for(int i = 0; i <= 25; i++)
        {
            if(temp->next[i])
            {
                if(temp == root)
                {
                    temp->next[i]->fail = root;
                }
                else
                {
                    p = temp->fail;
                    while(p)
                    {
                        if(p->next[i])
                        {
                            temp->next[i]->fail = p->next[i];
                            break;
                        }
                        p = p->fail;
                    }
                    if(p == NULL) temp->next[i]->fail = root;
                }
                q[tail++] = temp->next[i];
            }
        }
    }
}
void ac_automation(char *ch)
{
    node *p = root;
    int len = strlen(ch);
    for(int i = 0; i < len; i++)
    {
        int x = ch[i] - 'a';
        while(!p->next[x] && p != root) p = p->fail;
        p = p->next[x];
        if(!p) p = root;
        node *temp = p;
        while(temp != root)
        {
           if(temp->sum >= 0)
           {
               cnt += temp->sum;
               temp->sum = -1;
           }
           else break;
           temp = temp->fail;
        }
    }
}
int main()
{
    int T;
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        root = new node;
        for(int j=0;j<26;j++) root->next[j] = 0;
        root->fail = 0;
        root->sum = 0;
        scanf("%d",&N);
        getchar();
        for(int i = 1; i <= N; i++)
        {
            gets(key);
            Insert(key);
        }
        gets(pattern);
        cnt = 0;
        build_fail_pointer();
        ac_automation(pattern);
        printf("%d\n",cnt);
    }
    return 0;
}

 

感觉代码还能更好看一点

//HDU 2896
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <map>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <set>
#include <vector>
#include <stack>
#define PrintString(ss) printf("%s\n",ss);
#define Clear( x , y ) memset( x , y , sizeof(x) );
#define Qcin() std::ios::sync_with_stdio(false);
using namespace std;
typedef long long LL;
const int Maxn = 1e4 + 200;
const int Inf = 1e9 + 7;
const int over = 130;
int cnt , N;
struct node{
    node *next[over];
    node *fail;
	int sum;
	node(){
		//memset(next , NULL , sizeof(next) );
		for(int i = 0 ; i < over ; i++){
			next[i] = NULL;
		}
		fail = NULL;
		sum = 0;
	}
};
node *root , *newnode;
char key[210];
char pattern[Maxn];
int head,tail;

void Insert(char *s , int num) {
	node *p = root;
	for(int i = 0; s[i]; i++) {
		//int x = s[i] - 'a';
		int x = s[i];
		if(p->next[x] == NULL) {
			newnode = new node;
			p->next[x]=newnode;
		}
		p = p->next[x];
	}
	p->sum = num;
}

queue <node *> q;
void build_fail_pointer() {
	q.push(root);
	node *p;
	node *temp;
	while(!q.empty()) {
		temp = q.front(); q.pop();
		for(int i = 0; i < over; i++) {
			if(temp->next[i]) {
				if(temp == root) {
					temp->next[i]->fail = root;
				} else {
					p = temp->fail;
					while(p) {
						if(p->next[i]) {
							temp->next[i]->fail = p->next[i];
							break;
						}
						p = p->fail;
					}
					if(p == NULL) temp->next[i]->fail = root;
				}
				q.push(temp->next[i]);
			}
		}
	}
}

vector <int> ans;
void ac_automation(char *ch)
{
	node *p = root;
	int len = strlen(ch);
	for(int i = 0; i < len; i++) {
		//int x = ch[i] - 'a';
		int x = ch[i];
		while(!p->next[x] && p != root) p = p->fail;
		p = p->next[x];
		if(!p) p = root;
		node *temp = p;
		while(temp != root) {
			if(temp->sum > 0) { // 条件更改处
				ans.push_back(temp->sum);
				//cnt += temp->sum;
				//temp->sum = -1;
			}
			else break;
			temp = temp->fail;
		}
	}
}
int main()
{
	root = new node;
	scanf("%d",&N);
	for(int i = 1; i <= N; i++) {
		scanf(" %[^\n]",&key);
		//PrintString(key);
		Insert(key , i);
	}
	build_fail_pointer();
	int Q; scanf(" %d",&Q);
	cnt = 0;
	for(int i = 1 ; i <= Q ; i++){
		scanf(" %[^\n]",&pattern);
		//PrintString(pattern);
		ans.clear();
		ac_automation(pattern);
		if(ans.size()){
			sort(ans.begin() , ans.end());
			cnt++;
			printf("web %d:",i);
			for(int i = 0 ; i < ans.size() ; i++){
				printf(" %d",ans[i]);
			}
			printf("\n");
		}
	}
	printf("total: %d\n",cnt);
	return 0;
}