BZOJ 1030: [JSOI2007]文本生成器 DP,AC自动机
2017-01-19 15:38
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Description
JSOI交给队员ZYX一个任务,编制一个称之为“文本生成器”的电脑软件:该软件的使用者是一些低幼人群,
他们现在使用的是GW文本生成器v6版。该软件可以随机生成一些文章―――总是生成一篇长度固定且完全随机的文
章—— 也就是说,生成的文章中每个字节都是完全随机的。如果一篇文章中至少包含使用者们了解的一个单词,
那么我们说这篇文章是可读的(我们称文章a包含单词b,当且仅当单词b是文章a的子串)。但是,即使按照这样的
标准,使用者现在使用的GW文本生成器v6版所生成的文章也是几乎完全不可读的?。ZYX需要指出GW文本生成器 v6
生成的所有文本中可读文本的数量,以便能够成功获得v7更新版。你能帮助他吗?
Input
输入文件的第一行包含两个正整数,分别是使用者了解的单词总数N (<= 60),GW文本生成器 v6生成的文本固
定长度M;以下N行,每一行包含一个使用者了解的单词。这里所有单词及文本的长度不会超过100,并且只可能包
含英文大写字母A..Z
Output
一个整数,表示可能的文章总数。只需要知道结果模10007的值。
Sample Input
2 2
A
B
Sample Output
100
解题方法:
这个问题很经典了,首先对于输入的所有单词建立 AC 自动机,我们设共有 S 个节点。对于所求答案,我们
可以求它的补集,也就是说共有多少种是不含有任何一个单词的,再求出总方案数,我们设总长度为 n,那么显
然总方案数为 26 n 。状态 dp[i][j]表示到第 i 个字符,处于 AC 自动机的第 j 个节点,共有多少种方案。我们考虑
在第 j 个节点的下面在插入一个字符(A~Z)可以到达状态 p,这个 p 可以由 fail 求出。那么我们可以用 dp[i][j]去更
新 dp[i+1][p],其中满足 j 节点是合法的,且 p 节点是合法的。(这里的合法是指没有走到任何一个单词的末尾)
那么总共满足要求的不含有任何一个单词的方案数就是T=Σdp
[i],其实节点i的状态合法。答案则为26 n -T。
由于总长度很小暴力 DP 就可以了,不需要用矩阵优化。
代码如下:
JSOI交给队员ZYX一个任务,编制一个称之为“文本生成器”的电脑软件:该软件的使用者是一些低幼人群,
他们现在使用的是GW文本生成器v6版。该软件可以随机生成一些文章―――总是生成一篇长度固定且完全随机的文
章—— 也就是说,生成的文章中每个字节都是完全随机的。如果一篇文章中至少包含使用者们了解的一个单词,
那么我们说这篇文章是可读的(我们称文章a包含单词b,当且仅当单词b是文章a的子串)。但是,即使按照这样的
标准,使用者现在使用的GW文本生成器v6版所生成的文章也是几乎完全不可读的?。ZYX需要指出GW文本生成器 v6
生成的所有文本中可读文本的数量,以便能够成功获得v7更新版。你能帮助他吗?
Input
输入文件的第一行包含两个正整数,分别是使用者了解的单词总数N (<= 60),GW文本生成器 v6生成的文本固
定长度M;以下N行,每一行包含一个使用者了解的单词。这里所有单词及文本的长度不会超过100,并且只可能包
含英文大写字母A..Z
Output
一个整数,表示可能的文章总数。只需要知道结果模10007的值。
Sample Input
2 2
A
B
Sample Output
100
解题方法:
这个问题很经典了,首先对于输入的所有单词建立 AC 自动机,我们设共有 S 个节点。对于所求答案,我们
可以求它的补集,也就是说共有多少种是不含有任何一个单词的,再求出总方案数,我们设总长度为 n,那么显
然总方案数为 26 n 。状态 dp[i][j]表示到第 i 个字符,处于 AC 自动机的第 j 个节点,共有多少种方案。我们考虑
在第 j 个节点的下面在插入一个字符(A~Z)可以到达状态 p,这个 p 可以由 fail 求出。那么我们可以用 dp[i][j]去更
新 dp[i+1][p],其中满足 j 节点是合法的,且 p 节点是合法的。(这里的合法是指没有走到任何一个单词的末尾)
那么总共满足要求的不含有任何一个单词的方案数就是T=Σdp
[i],其实节点i的状态合法。答案则为26 n -T。
由于总长度很小暴力 DP 就可以了,不需要用矩阵优化。
代码如下:
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; const int maxn = 6010; const int mod = 10007; int n, m, cnt = 1, ans; char s[maxn]; int tree[maxn][26]; int fail[maxn]; int dp[102][maxn]; //第i个节点位于第j个节点 bool word[maxn]; queue <int> q; void insert(){ scanf("%s", s+1); int len = strlen(s+1), now = 1; for(int i = 1; i <= len; i++){ int id = s[i] - 'A'; if(!tree[now][id]) tree[now][id] = ++cnt; now = tree[now][id]; } word[now] = 1; } void build_fail(){ q.push(1); fail[1] = 0; while(!q.empty()){ int u = q.front(); q.pop(); word[u] |= word[fail[u]]; for(int i = 0; i < 26; i++){ int k = fail[u]; while(k && !tree[k][i]) k = fail[k]; if(tree[u][i]){ fail[tree[u][i]] = k ? tree[k][i] : 1; q.push(tree[u][i]); } else{ tree[u][i] = k ? tree[k][i] : 1; } } } } void DP(){ dp[0][1] = 1; for(int i = 0; i < m; i++){ for(int j = 1; j <= cnt; j++){ if(!dp[i][j]) continue; for(int k = 0; k < 26; k++){ int t = tree[j][k]; if(word[t]) continue; dp[i + 1][t] += dp[i][j]; if(dp[i + 1][t] >= mod) dp[i + 1][t] -= mod; } } } } int powmod(int a, int b){ int res = 1; while(b){ if(b&1) res = res * a % mod; a = a * a % mod; b >>= 1; } return res; } int main(){ scanf("%d%d", &n, &m); for(int i = 1; i <= n; i++) insert(); build_fail(); DP(); ans = 0; for(int i = 1; i <= cnt; i++){ ans = (ans + dp[m][i]) % mod; } ans = (powmod(26, m) - ans); ans = (ans + mod) % mod; printf("%d\n", ans); return 0; }
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