UVA - 11019 Matrix Matcher （AC自动机（二维匹配） + dp）

题意：

给你一个 m*n 的母矩阵，再给你一个 mm*nn 的子矩阵，问你母矩阵里有多少个不同位置的子矩阵。

题解：

ac自动机在二维上的运用。
与一维不同的地方主要是：1，val数组变成了vector。2，查询时的操作结合dp数组的状态的一系列操作。
1）思考一下为什么val要由数组变成vector：
假设这么一个样例：
3 3
B B B
B B B
B B B
2 2
B B
B B
那么在向trie树（字典树）里插入时分别执行了insert(“BB”,1)和insert(“BB”,2)【此处的1，2代表行的信息】
，于是你发现，val[2]里的信息先是变成1，然后又被覆盖成2，于是我们就丢了第一行的信息，所以~
2）dp[i][j][k] 表示母串的（i，j）位置是第k个子串的末尾。
找到相同的串后，判断条件很简单，判断这个串是不是子串的第一行或者它的上一行是不是一样。

#include <iostream>
using namespace std;

#include <vector>
#include <string.h>
#include <cstdio>
#include <queue>
#define maxnode 100010
#define sigma 128

char s[1005][1005];
char sub[105][105];
bool dp[1005][1005][105];// 表示母串的（i，j）位置是第k个子串的末尾
int m,n,mm,nn;
struct ac_automation{
    int ch[maxnode][sigma];// maxnode 一般设置为 模式串数量*模式串长度
    vector<int> val[maxnode];
    int last[maxnode];
    int f[maxnode]; // fail指针
    int sz;  // the num of the trie
    int ans; // answer

    void clear(){
        sz = 1;
        ans = 0;
        memset(ch[0],0,sizeof(ch[0]));
        val[0].clear();
    }
    int idx(char c){
        return (int)c;
        /*
        if (c >= 'a' && c <= 'z') return c - 'a';
        if (c >= 'A' && c <= 'Z') return c - 'A' + 26;
        if (c >= '0' && c <= '9') return c - '0' + 52;
        */
    }
    void insert(char s[],int v){
        int u = 0;
        for(int i = 0; s[i];i++){
            int c = idx( s[i] );
            if(!ch[u][c]){
                memset(ch[sz],0,sizeof(ch[sz]));
                ch[u][c] = sz++;
                val[ch[u][c]].clear();
            }
            u = ch[u][c];
        }
        val[u].push_back(v);
    }
    void build(){
        queue<int> q;
        f[0] = 0;
        for(int i = 0;i < sigma;i++){
            if(ch[0][i]){
                f[ch[0][i]] = 0;
                q.push(ch[0][i]);
                last[ch[0][i]] = 0;
            }
        }
        while(!q.empty()){
            int now = q.front();
            q.pop();
            for(int i = 0;i < sigma ;i++){
                int son = ch[now][i];
                if(!son){
                    ch[now][i] = ch[f[now]][i];
                    continue;
                }
                q.push(son);
                f[son] = ch[f[now]][i];
                last[son] = val[f[son]].size() ? f[son] : last[f[son]];
            }
        }
    }
    void find(char *s,int m){ // m 代表第几行
        int u = 0;
        for(int i = 0;s[i];i++){
            int c = idx(s[i]);
            u = ch[u][c];
            if(val[u].size()){
                process(u,m,i+1);
            }
            else{
                process(last[u],m,i+1);
            }
        }
    }
    void process(int u,int m,int j){ // m行  j列
        if(u){
            for(int i = 0;i < val[u].size();i++){
                int k = val[u][i];
                if(val[u][i] == 1 || dp[m-1][j][k-1] == true){
                    dp[m][j][k] = true;
                    if(k == mm)ans++;
                }
            }
        }
    }

}ac;


int main()
{
    int T;
    cin>>T;
    while(T--){
        scanf("%d%d",&m,&n);
        for(int i = 1;i <= m;i++){
            scanf("%s",s+i);
        }
        ac.clear();
        memset(dp,0,sizeof(dp));
        scanf("%d%d",&mm,&nn);
        for(int i = 1;i <= mm;i++){
            scanf("%s",sub+i);
            ac.insert(sub[i],i);
        }
        ac.build();
        for(int i = 1;i <= m;i++){
            ac.find(s[i],i);
        }
        printf("%d\n",ac.ans);
    }
    return 0;
}