CF700E Cool Slogans SAM、线段树合并、树形DP

传送门

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在最优的情况下，序列\(s_1,s_2,...,s_k\)中，\(s_i (i \in [2 , k])\)一定会是\(s_{i-1}\)的一个\(border\)，即\(s_i\)同时是\(s_{i-1}\)的前缀和后缀，否则一定可以通过减去\(s_{i-1}\)的一个前缀和后缀使得满足条件。

对原串建立\(SAM\)，因为有互为后缀的条件，所以\(s_1,s_2,...,s_k\)会对应\(parent\)树一条链上的若干状态。

发现可以在\(parent\)树上DP。设\(f_i\)表示到达\(i\)状态时序列的最长长度，转移看它祖先中\(f\)最大且长度最短的串是否在当前串中出现了至少\(2\)次。

判断\(A\)是否在\(B\)中出现了至少两次也不是很麻烦。处理出\(A,B\)状态的任意一个\(endpos\)，记做\(pos_A,pos_B\)，然后用线段树合并得到\(A,B\)状态的\(endpos\)集合，那么\(A\)在\(B\)中出现了至少两次意味着\(A\)的\(endpos\)集合与\([pos_B - len_B + len_A , pos_B]\)的交集的大小\(\geq 2\)。注意到我们需要求的\(AB\)满足\(A\)是\(B\)的一个后缀，所以只需要判断\(A\)的\(endpos\)集合与\([pos_B - len_B + len_A , pos_B)\)是否有交就可以了。

注意：\(SAM\)的一个状态中可能有多个串，但是题目中，因为某个串出现，同一状态的其他串也一定会在同一位置出现，所以这些串是等价的，直接取每个状态的最长串即可。因此，可能会存在选出的\(s_i\)不是\(s_{i-1}\)的\(border\)，但并不会影响答案的大小。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cctype>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<vector>
//This code is written by Itst
using namespace std;

const int MAXN = 4e5 + 7;

namespace segtree{
    struct node{
        int l , r , sz;
    }Tree[MAXN << 5];
    int rt[MAXN] , cnt;

#define lch Tree[x].l
#define rch Tree[x].r
#define mid ((l + r) >> 1)
    int insert(int t , int l , int r , int tar){
        int x = ++cnt;
        Tree[x] = Tree[t];
        ++Tree[x].sz;
        if(l == r) return x;
        if(mid >= tar) lch = insert(lch , l , mid , tar);
        else rch = insert(rch , mid + 1 , r , tar);
        return x;
    }

    int merge(int p , int q){
        if(!p || !q) return p + q;
        int x = ++cnt;
        Tree[x].sz = Tree[q].sz + Tree[p].sz;
        lch = merge(Tree[p].l , Tree[q].l);
        rch = merge(Tree[p].r , Tree[q].r);
        return x;
    }

    bool query(int x , int l , int r , int L , int R){
        if(!Tree[x].sz) return 0;
        if(l >= L && r <= R) return 1;
        if(mid >= L && query(lch , l , mid , L , R)) return 1;
        return mid < R && query(rch , mid + 1 , r , L , R);
    }
}

using segtree::rt; using segtree::merge; using segtree::query;

namespace SAM{
    int Lst[MAXN] , Sst[MAXN] , fa[MAXN] , trans[MAXN][26] , endpos[MAXN];
    int cnt = 1 , lst = 1 , L;
    char s[MAXN];

    void insert(int len , int x){
        int t = ++cnt , p = lst;
        endpos[t] = Lst[lst = t] = len;
        while(p && !trans[p][x]){
            trans[p][x] = t;
            p = fa[p];
        }
        if(!p){Sst[t] = fa[t] = 1; return;}
        int q = trans[p][x];
        Sst[t] = Lst[p] + 2;
        if(Lst[q] == Lst[p] + 1){fa[t] = q; return;}
        int k = ++cnt;
        memcpy(trans[k] , trans[q] , sizeof(trans[k]));
        Lst[k] = Lst[p] + 1; Sst[k] = Sst[q];
        Sst[q] = Lst[p] + 2;
        fa[k] = fa[q]; fa[q] = fa[t] = k;
        while(trans[p][x] == q){
            trans[p][x] = k;
            p = fa[p];
        }
    }

    void init(){
        scanf("%d %s" , &L , s + 1);
        for(int i = 1 ; i <= L ; ++i)
            insert(i , s[i] - 'a');
    }

    vector < int > ch[MAXN];
    int ans = 0 , top[MAXN] , len[MAXN];

    void dfs(int x){
        if(endpos[x]) rt[x] = segtree::insert(rt[x] , 1 , L , endpos[x]);
        for(auto t : ch[x]){
            dfs(t);
            if(!endpos[x]) endpos[x] = endpos[t];
            rt[x] = merge(rt[x] , rt[t]);
        }
    }

    void dp(int x){
        if(fa[x])
            if(fa[x] == 1 || query(rt[top[fa[x]]] , 1 , L , endpos[x] - Lst[x] + Lst[top[fa[x]]] , endpos[x] - 1)){
                len[x] = len[fa[x]] + 1;
                top[x] = x;
                ans = max(ans , len[x]);
            }
            else{
                len[x] = len[fa[x]];
                top[x] = top[fa[x]];
            }
        for(auto t : ch[x]) dp(t);
    }

    void work(){
        for(int i = 2 ; i <= cnt ; ++i)
            ch[fa[i]].push_back(i);
        dfs(1);
        dp(1);
        cout << ans;
    }
}

int main(){
    #ifndef ONLINE_JUDGE
    freopen("in" , "r" , stdin);
    //freopen("out" , "w" , stdout);
    #endif
    SAM::init(); SAM::work();
    return 0;
}