【AC自动机】多模匹配算法
写了个模板题，加强版借鉴大佬的代码，前置技能KMP（感觉没啥用主要是思想），字典树。
#include <queue>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <string>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = 2*1e6+9;
int trie[maxn][26]; //字典树
int cntword[maxn]; //记录该单词出现次数
int fail[maxn]; //失败时的回溯指针
int cnt = 0;
void insertWords(string s){
int root = 0;
for(int i=0;i<s.size();i++){
int next = s[i] - 'a';
if(!trie[root][next])
trie[root][next] = ++cnt;
root = trie[root][next];
}
cntword[root]++; //当前节点单词数+1
}
void getFail(){
queue <int>q;
for(int i=0;i<26;i++){ //将第二层所有出现了的字母扔进队列
if(trie[0][i]){
fail[trie[0][i]] = 0;
q.push(trie[0][i]);
}
}
//fail[now] ->当前节点now的失败指针指向的地方
////tire[now][i] -> 下一个字母为i+'a'的节点的下标为tire[now][i]
while(!q.empty()){
int now = q.front();
q.pop();
for(int i=0;i<26;i++){ //查询26个字母
if(trie[now][i]){
//如果有这个子节点为字母i+'a',则
//让这个节点的失败指针指向(((他父亲节点)的失败指针所指向的那个节点)的下一个节点)
//有点绕,为了方便理解特意加了括号
fail[trie[now][i]] = trie[fail[now]][i];
q.push(trie[now][i]);
}
else//否则就让当前节点的这个子节点
//指向当前节点fail指针的这个子节点
trie[now][i] = trie[fail[now]][i];
}
}
}
int query(string s){
int now = 0,ans = 0;
for(int i=0;i<s.size();i++){ //遍历文本串
now = trie[now][s[i]-'a']; //从s[i]点开始寻找
for(int j=now;j && cntword[j]!=-1;j=fail[j]){
//一直向下寻找,直到匹配失败(失败指针指向根或者当前节点已找过).
ans += cntword[j];
cntword[j] = -1; //将遍历国后的节点标记,防止重复计算
}
}
return ans;
}
int main() {
int n;
string s;
cin >> n;
for(int i=0;i<n;i++){
cin >> s ;
insertWords(s);
}
fail[0] = 0;
getFail();
cin >> s ;
cout << query(s) << endl;
return 0;
}
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct Tree//字典树
{
int fail;//失配指针
int vis[26];//子节点的位置
int cnt;//标记以这个节点结尾的单词编号
} AC[100000]; //Trie树
int cnt=0;//Trie的指针
struct Result
{
int num;
int pos;
} Ans[100000]; //所有单词的出现次数
bool operator <(Result a,Result b)
{
if(a.num!=b.num)
return a.num>b.num;
else
return a.pos<b.pos;
}
string s[100000];
inline void Clean(int x)
{
memset(AC[x].vis,0,sizeof(AC[x].vis));
AC[x].fail=0;
AC[x].cnt=0;
}
void Build(string s,int Num)
{
int l=s.length();
int now=0;//字典树的当前指针
for(int i=0; i<l; ++i) //构造Trie树
{
if(AC[now].vis[s[i]-'a']==0)//Trie树没有这个子节点
{
AC[now].vis[s[i]-'a']=++cnt;//构造出来
Clean(cnt);
}
now=AC[now].vis[s[i]-'a'];//向下构造
}
AC[now].cnt=Num;//标记单词结尾
}
void Get_fail()//构造fail指针
{
queue<int> Q;//队列
for(int i=0; i<26; ++i) //第二层的fail指针提前处理一下
{
if(AC[0].vis[i]!=0)
{
AC[AC[0].vis[i]].fail=0;//指向根节点
Q.push(AC[0].vis[i]);//压入队列
}
}
while(!Q.empty())//BFS求fail指针
{
int u=Q.front();
Q.pop();
for(int i=0; i<26; ++i) //枚举所有子节点
{
if(AC[u].vis[i]!=0)//存在这个子节点
{
AC[AC[u].vis[i]].fail=AC[AC[u].fail].vis[i];
//子节点的fail指针指向当前节点的
//fail指针所指向的节点的相同子节点
Q.push(AC[u].vis[i]);//压入队列
}
else//不存在这个子节点
AC[u].vis[i]=AC[AC[u].fail].vis[i];
//当前节点的这个子节点指向当
//前节点fail指针的这个子节点
}
}
}
void AC_Query(string s)//AC自动机匹配
{
int l=s.length();
int now=0;
for(int i=0; i<l; ++i)
{
now=AC[now].vis[s[i]-'a'];//向下一层
for(int t = now; t; t=AC[t].fail) Ans[AC[t].cnt].num++;
}
}
int main()
{
int n;
while(cin >> n)
{
if(n==0)break;
cnt=0;
Clean(0);
for(int i=1; i<=n; ++i)
{
cin>>s[i];
Ans[i].num=0;
Ans[i].pos=i;
Build(s[i],i);
}
AC[0].fail=0;//结束标志
Get_fail();//求出失配指针
cin>>s[0];//文本串
AC_Query(s[0]);
sort(&Ans[1],&Ans[n+1]);
cout<<Ans[1].num<<endl;
cout<<s[Ans[1].pos]<<endl;
for(int i=2; i<=n; ++i)
{
if(Ans[i].num==Ans[i-1].num)
cout<<s[Ans[i].pos]<<endl;
else break;
}
}
return 0;
}
