HDOJ 4333 Revolving Digits(KMP+扩展KMP)

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/michaelalan/article/details/8635822

本文详细介绍了如何使用KMP算法解决特定问题，包括求出字符串的循环节，并通过扩展KMP算法对输入字符串进行匹配，同时判断大小关系。文中提供了完整的C++代码实现。

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超级传送门：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4333

本题需要注意一点，需要统计的只是不重复的数字，所以先要用KMP求出串的循环节，然后只取一个周期进行匹配就行。用扩展KMP进行匹配，母串为输入串的两倍扩展(便于表示循环位移)，在匹配的过程中判断大小。

代码如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>

using namespace std;

typedef struct __ans
{
    int L, E, G;
}
Ans;

char A[200020];
char B[100010];
int P[100010];

void preprocess(char* B, int* P, int m = -1)
{
    P[0] = -1;
    int j = -1;

    if (m == -1)
        m = strlen(B);

    for (int i = 1; i < m; i++)
    {
        while (j != -1 && B[j + 1] != B[i])
            j = P[j];

        if (B[j + 1] == B[i])
            j++;
        P[i] = j;
    }
}

Ans ex_kmp(char* A, char* B, int* P, int n = -1, int m = -1)
{
    Ans ret = {0, 1, 0};
    int a = 0, p, L;

    if (n == -1)
        n = strlen(A);
    if (m == -1)
        m = strlen(B);

    P[0] = m;
    while (a < m - 1 && B[a] == A[a + 1])
        a++;
    P[1] = a;
    a = 1;

    for (int k = 1; k < m; k++)
    {
        p = a + P[a] - 1;
        L = P[k - a];

        if ((k - 1) + L >= p)
        {
            int j = (p - k + 1) > 0 ? (p - k + 1) : 0;

            while (k + j < n && A[k + j] == B[j])
                j++;
            P[k] = j;
            a = k;
        }
        else
            P[k] = L;

        if (P[k] == m)
            ret.E++;
        else if (P[k] < m)
        {
            if (A[k + P[k]] < B[P[k]])
                ret.L++;
            if (A[k + P[k]] > B[P[k]])
                ret.G++;
        }
    }
    return ret;
}

int main()
{
    int t;
    scanf("%d", &t);

    for (int i = 1; i <= t; i++)
    {
        scanf("%s", B);

        int m = strlen(B);

        preprocess(B, P, m);

        if (m % (m - P[m - 1] - 1) == 0)
            m = m - P[m - 1] - 1;

        memcpy(A, B, sizeof(char) * m);
        memcpy(A + m, B, sizeof(char) * m);
        A[m << 1] = '\0';

        Ans ans = ex_kmp(A, B, P, m << 1, m);
        printf("Case %d: %d %d %d\n", i, ans.L, ans.E, ans.G);
    }

    return 0;
}