poj 3693 重复次数最多的子串

最新推荐文章于 2019-08-05 11:20:54 发布

suressay

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分类专栏： POJ 算法

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本文深入探讨了一种高效的字符串匹配算法，包括倍增算法的具体实现细节，如何计算高度数组以优化匹配过程，以及通过预处理来加速最长公共前缀查询的方法。此外，还介绍了如何利用这些算法来寻找字符串中的重复子串模式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<string.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int nMax=100005;
int r[nMax],a[nMax];
int sa[nMax], rank[nMax], height[nMax];
int wa[nMax], wb[nMax], wv[nMax], wd[nMax];

int cmp(int *r, int a, int b, int l)
{
    return r[a] == r[b] && r[a+l] == r[b+l];
}

void da(int *r, int n, int m)
{          //  倍增算法 r为待匹配数组  n为总长度(包含结尾的0） m为字符范围
    int i, j, p, *x = wa, *y = wb, *t;
    for(i = 0; i < m; i ++) wd[i] = 0;
    for(i = 0; i < n; i ++) wd[x[i]=r[i]] ++;
    for(i = 1; i < m; i ++) wd[i] += wd[i-1];
    for(i = n-1; i >= 0; i --) sa[-- wd[x[i]]] = i;
    for(j = 1, p = 1; p < n; j *= 2, m = p)
    {
        for(p = 0, i = n-j; i < n; i ++) y[p ++] = i;
        for(i = 0; i < n; i ++) if(sa[i] >= j) y[p ++] = sa[i] - j;
        for(i = 0; i < n; i ++) wv[i] = x[y[i]];
        for(i = 0; i < m; i ++) wd[i] = 0;
        for(i = 0; i < n; i ++) wd[wv[i]] ++;
        for(i = 1; i < m; i ++) wd[i] += wd[i-1];
        for(i = n-1; i >= 0; i --) sa[-- wd[wv[i]]] = y[i];
        for(t = x, x = y, y = t, p = 1, x[sa[0]] = 0, i = 1; i < n; i ++)
        {
            x[sa[i]] = cmp(y, sa[i-1], sa[i], j) ? p - 1: p ++;
        }
    }
}
void calHeight(int *r, int n)
{           //  求height数组。
    int i, j, k = 0;
    for(i = 1; i <= n; i ++) rank[sa[i]] = i; // 1->n
    for(i = 0; i < n; i++){
        for(k ? k -- : 0, j = sa[rank[i]-1]; r[i+k] == r[j+k]; k ++);
        height[rank[i]] = k;
    }
}
int Log[nMax],dp[nMax][20];
void initRMQ(int n)
{
    // 求log2(x)
    Log[0]=-1;
    for(int i=1;i<=nMax;i++)
        Log[i]=(i&(i-1))?Log[i-1]:Log[i-1]+1;
    for(int i=1;i<=n;i++) dp[i][0]=height[i];
    for(int j=1;j<=Log[n];j++)
        for(int i=1;i+(1<<j)-1<=n;i++)
        {
            dp[i][j]=min(dp[i][j-1],dp[i+(1<<(j-1))][j-1]);
        }
}
int lcp(int x,int y)
{
    int a=rank[x],b=rank[y];
    if(a>b) swap(a,b);
    a++;
    int k=Log[b-a+1];
    return min(dp[a][k],dp[b-(1<<k)+1][k]);
}
int main()
{
//    freopen("test.txt","r",stdin);
    char s[nMax]; int num=0;
    while(scanf("%s",s) && s[0]!='#')
    {
        int n=strlen(s);num++;
        for(int i=0;i<n;i++) r[i]=s[i]-'a'+1;
        r[n]=0;
        da(r,n+1,27);
        calHeight(r,n);
        initRMQ(n);
        int ret=0,cnt=0,flag=0;
        for(int len=1;len<=n;len++)
        {
            for(int j=len;j<=n;j+=len)
            {
                int lc=lcp(j-len,j),m=len-lc%len;
                if(j>len && (lc%len))
                    lc=max(lc,lcp(j-len-m,j-m));
                lc=lc/len+1;
                if(lc>ret)
                {
                    ret=lc; cnt=0;
                    a[cnt++]=len;
                }
                else if(lc==ret && a[cnt-1]!=len) a[cnt++]=len;
            }
        }
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
           for(int j=0;j<cnt;j++)
                if(lcp(sa[i],sa[i]+a[j])>=a[j]*(ret-1))
                {
                    flag=1;
                    printf("Case %d: ",num);
                    for(int k=0;k<a[j]*ret;k++)
                        printf("%c",s[k+sa[i]]);
                    printf("\n");
                    break;
                }
            if(flag) break;
        }
    }
    return 0;
}