哈希Hash在字符串中的应用_C++

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  哈希大家都会用撒,字符串显然都会写撒,那么哈希离散化字符串不就懂了?!(XXX的神逻辑,其实原文是:树都晓得吧,数组显然都会开呀,那么恭喜你学会了树状数组!)

  例如我们给出 n 个长度为 m 的字符串,然后给你一个长度为 m 的字符串 s ,求 s 是否在之前的 n 个串中出现过

  暴力扫 n 个串,然后一位位去对,看是否相等,时间复杂度O(nm),它非常得辣鸡

  当然我们可以建一颗 trie 树做,但是建树的复杂度也是O(nm)的,对于只询问一次还不如打暴力

  一阵思考后,我们选用非常优秀的哈希(以下简称Hash)

  (机制的人请忽略这篇文章)

  平常我们用 Hash 是对数字进行处理,一般把它取模之后离散化到各个数组

  但是对于字符串呢?难道把它所有位加起来取模?显然是不行的,如 ab 和 ba 这两种情况是相同的,那么小节点挂的链会很多

  于是乎,我们想,对于字符串只有256种,而题目中给的一般只会包含字母,甚至是只有小写字母,瞬间压缩到26种

  那么我们可以把它前面 k 位取出来,如取4位出来是 axoc,把它装换成对应的数字是 0 23 14 2 (a 看做 0,b 看做 1 …… z 看做 25)

  这不就是一个二十六进制数!

  把前 k 位取出来,第 i 位即为这个26进制数的第 i 位,再把它转换为10进制,如 axoc 为 45214,这样我们就得到了 Hash 的 Hash 函数了

  字符串判重就容易了, Hash 具体实现过程就不用讲了吧

  对于 26 进制的数,int 范围下只能取到第 6 位,long long范围下可以取到第 13 位

    

  下面给道例题

  题意很简单,给你一个串,求他有多少个不同的子串,满足前缀为A,后缀为B。 需要注意的是,串中所有的字母都是小写字母。

  三个串长度均小于等于 2000,时间1s,空间128MB

  样例输入:abababab

       a

       b

  样例输出:4

  直接暴力枚举然后 Hash 判重,我们这里截取前3位做 Hash 函数

 

  1 #include<cstdio>
  2 #include<cstdlib>
  3 #include<cstring>
  4 #include<cmath>
  5 #include<iostream>
  6 #include<algorithm>
  7 using namespace std;
  8 
  9 const int N=11000,loc=3,power[8]={0,1,26,676,17576,456976,11881376,308915776},mo=17576;
 10 struct Hash
 11 {
 12     int next;
 13     char s[N];
 14 }
 15     hs[N*2];
 16 char a[N],b[N],s[N];
 17 int ls,ans,next[N],f[N],top,first[mo],tg,g[mo];
 18 bool fa[N],fb[N];
 19 void init(char c[N],int len)
 20 {
 21     int i,j=0;
 22     for (i=1;i<len;i++)
 23     {
 24         while (j&&c[i]!=c[j]) j=next[j];
 25         if (c[i]==c[j]) j++;
 26         next[i+1]=j;
 27     }
 28 }
 29 void kmp(char c[N],int len)
 30 {
 31     int i,j=0;
 32     top=0;
 33     for (i=0;i<=len;i++) next[i]=0;
 34     init(c,len);
 35     for (i=0;i<ls;i++)
 36     {
 37         while (j&&s[i]!=c[j]) j=next[j];
 38         if (s[i]==c[j]) j++;
 39         if (j==len)
 40         {
 41             f[++top]=i-j+1;
 42             j=next[j];
 43         }
 44     }
 45 }
 46 void hash(char c[N],int len)
 47 {
 48     int i,x=0,t=min(len,loc);
 49     for (i=1;i<=t;i++) x+=(c[i]-'a')*power[i];
 50     if (first[x]) for (i=first[x];i;i=hs[i].next)
 51     {
 52         t=len-loc;
 53         if (t<=0) return;
 54         for (x=1;x<=t;x++) if (hs[i].s[x]!=c[loc+x]) break;
 55         if (x>t) return;
 56     }
 57     if (!(hs[++top].next=first[x])) g[++tg]=x;
 58     first[x]=top;
 59     x=0;
 60     for (i=loc+1;i<=len;i++) hs[top].s[++x]=c[i];
 61     ans++;
 62 }
 63 int main()
 64 {
 65     int la,lb,i,j,t,x,k,l;
 66     char c[N];
 67     scanf("%s\n%s\n%s\n",&s,&a,&b);
 68     ls=strlen(s);
 69     la=strlen(a);
 70     lb=strlen(b);
 71     kmp(a,la);
 72     for (i=1;i<=top;i++) fa[f[i]]=1;
 73     kmp(b,lb);
 74     for (i=1;i<=top;i++) fb[f[i]]=1;
 75     t=ls-la-lb;
 76     for (j=1;j<=t;j++)
 77     {
 78         for (i=1;i<=tg;i++) first[g[i]]=0;
 79         top=tg=0;
 80         for (i=0;i<=t-j;i++)
 81         {
 82             x=i+j+la;
 83             if (fa[i]&&fb[x])
 84             {
 85                 l=0;
 86                 for (k=i+la;k<x;k++) c[++l]=s[k];
 87                 hash(c,j);
 88             }
 89         }
 90     }
 91     for (i=max(la-lb-1,0);i<=la;i++)
 92     {
 93         j=i;
 94         while (a[j]==b[j-i]) j++;
 95         if (a[j]!='\0') continue;
 96         for (j=0;j<i;j++) c[j]=a[j];
 97         for (k=0;k<lb;k++,j++) c[j]=b[k];
 98         kmp(c,j);
 99         if (top) ans++;
100     }
101     printf("%d\n",ans);
102     return 0;
103 }

 

  据说可以用KMP或者EXKMP做orz

  还有我的程序在 Hash 取别的位数的时候会 WA 几个点(而且还是不同的点??)

  求助大神能解释一下orz(再次体现我的蒟蒻)

  注:该题为原创题,可购买数据,价格 RMB 2.0

  如需购买在这 Get 联系方式  http://www.cnblogs.com/hadilo/p/5932395.html

 

posted @ 2016-10-05 21:53  Hadilo  阅读(4705)  评论(1编辑  收藏  举报