51nod1600-Simple KMP【SAM,树链剖分】
正题
题目链接:http://www.51nod.com/Challenge/Problem.html#problemId=1600
题目大意
给出一个字符串\(s\),每次在最后插入一个字符后求它的所有分别子串构出的\(fail\)树的深度和。
\(1\leq Q\leq 10^5\)
解题思路
考虑两个相等的子串长度为\(len\),那么以后面那个子串末尾结尾的\(fail\)有\(len\)种左端点的情况是指向前面那个子串的。
新插入后所有串的后缀都是新的子串,考虑如何统计这些串的答案,首先不考虑最后一个位置那么深度和就是前面那次新加的深度和。现在只需要计算新插入那个字符在这\(n\)个串中的贡献,我们可以找出所有和这些串的所有后缀相同的子串都会产生贡献,这个可以用\(SAM\)统计。
所以可以考虑先把完整的串的\(SAM\)建出来再考虑做法,每次插入一个字符串的时候先查询它在\(parents\)树上到根的路径的边权乘上边的长度和,然后再向这条路径上每条边的权值加一。
注意到要路径加权求和,所以要加一个树剖就可以了
时间复杂度\(O(n\log^2 n)\)
code
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
const int N=4e5+10,P=1e9+7;
struct node{
int to,next;
}a[N];
int n,cnt,last,tot,dfc,p[N],ls[N];
int siz[N],son[N],top[N],dfn[N],rfn[N];
int fa[N],ch[N][26];ll len[N];
char s[N];bool v[N];
struct SegTree{
ll w[N<<2],lazy[N<<2];
void Downdata(int x,int L,int R){
if(!lazy[x])return;
int mid=(L+R)>>1;
w[x*2]=(w[x*2]+lazy[x]*(len[dfn[mid]]-len[dfn[L-1]]))%P;
w[x*2+1]=(w[x*2+1]+lazy[x]*(len[dfn[R]]-len[dfn[mid]]))%P;
lazy[x*2]+=lazy[x];lazy[x*2+1]+=lazy[x];
lazy[x]=0;return;
}
void Change(int x,int L,int R,int l,int r){
if(L==l&&R==r){
(w[x]+=len[dfn[R]]-len[dfn[L-1]])%=P;
lazy[x]++;return;
}
int mid=(L+R)>>1;Downdata(x,L,R);
if(r<=mid)Change(x*2,L,mid,l,r);
else if(l>mid) Change(x*2+1,mid+1,R,l,r);
else Change(x*2,L,mid,l,mid),Change(x*2+1,mid+1,R,mid+1,r);
w[x]=(w[x*2]+w[x*2+1]);
return;
}
ll Ask(int x,int L,int R,int l,int r){
if(L==l&&R==r)return w[x];
int mid=(L+R)>>1;Downdata(x,L,R);
if(r<=mid)return Ask(x*2,L,mid,l,r);
if(l>mid)return Ask(x*2+1,mid+1,R,l,r);
return (Ask(x*2,L,mid,l,mid)+Ask(x*2+1,mid+1,R,mid+1,r))%P;
}
}T;
void Insert(int c){
int p=last,np=last=++cnt;
len[np]=len[p]+1;
for(;p&&!ch[p][c];p=fa[p])ch[p][c]=np;
if(!p)fa[np]=1;
else{
int q=ch[p][c];
if(len[q]==len[p]+1)fa[np]=q;
else{
int nq=++cnt;len[nq]=len[p]+1;
memcpy(ch[nq],ch[q],sizeof(ch[nq]));
fa[nq]=fa[q];fa[q]=fa[np]=nq;
for(;ch[p][c]==q;p=fa[p])ch[p][c]=nq;
}
}
v[np]=1;return;
}
void addl(int x,int y){
a[++tot].to=y;
a[tot].next=ls[x];
ls[x]=tot;return;
}
void dfs(int x){
siz[x]=1;
for(int i=ls[x];i;i=a[i].next){
int y=a[i].to;
dfs(y);siz[x]+=siz[y];
len[y]=len[y]-len[x];
if(siz[y]>siz[son[x]])son[x]=y;
}
return;
}
void dfs2(int x){
dfn[++dfc]=x;rfn[x]=dfc;
if(son[x]){
top[son[x]]=top[x];
dfs2(son[x]);
}
for(int i=ls[x];i;i=a[i].next){
int y=a[i].to;
if(y==son[x])continue;
top[y]=y;dfs2(y);
}
return;
}
void print(int x)
{if(x>9)print(x/10);putchar(x%10+48);return;}
signed main()
{
freopen("string.in","r",stdin);
freopen("string.out","w",stdout);
scanf("%d",&n);
scanf("%s",s+1);last=cnt=1;
for(int i=1;i<=n;i++)
Insert(s[i]-'a'),p[i]=last;
for(int i=2;i<=cnt;i++)addl(fa[i],i);
top[1]=1;dfs(1);dfs2(1);
ll k=0,ans=0;
for(int i=1;i<=cnt;i++)
len[dfn[i]]=(len[dfn[i]]+len[dfn[i-1]])%P;
for(int i=1;i<=n;i++){
int x=p[i];
while(x){
k=(k+T.Ask(1,1,cnt,rfn[top[x]],rfn[x]))%P;
x=fa[top[x]];
}
ans=(ans+k)%P;x=p[i];
while(x){
T.Change(1,1,cnt,rfn[top[x]],rfn[x]);
x=fa[top[x]];
}
print((ans+P)%P);
putchar('\n');
}
return 0;
}
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