HDU 2825 AC自动机模板

 首先简要介绍一下AC自动机：Aho-Corasick automation，该算法在1975年产生于贝尔实验室，是著名的多模匹配算法之一。一个常见的例子就是给出n个单词，再给出一段包含m个字符的文章，让你找出有多少个单词在文章里出现过。要搞懂AC自动机，先得有模式树（字典树）Trie和KMP模式匹配算法的基础知识。AC自动机算法分为3步：构造一棵Trie树，构造失败指针和模式匹配过程。

     如果你对KMP算法和了解的话，应该知道KMP算法中的next函数（shift函数或者fail函数）是干什么用的。KMP中我们用两个指针i和j分别表示，A[i-j+ 1..i]与B[1..j]完全相等。也就是说，i是不断增加的，随着i的增加j相应地变化，且j满足以A[i]结尾的长度为j的字符串正好匹配B串的前 j个字符，当A[i+1]≠B[j+1]，KMP的策略是调整j的位置（减小j值）使得A[i-j+1..i]与B[1..j]保持匹配且新的B[j+1]恰好与A[i+1]匹配，而next函数恰恰记录了这个j应该调整到的位置。同样AC自动机的失败指针具有同样的功能，也就是说当我们的模式串在Tire上进行匹配时，如果与当前节点的关键字不能继续匹配的时候，就应该去当前节点的失败指针所指向的节点继续进行匹配。

/*HDU2825 Wireless Password*/#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <string>#include <climits>#include <iostream>#include <vector>#include <set>#include <cmath>#include <cctype>#include <algorithm>#include <sstream>#include <map>#include <cstring>#include <queue>using namespace std;//MAX_NODE = StringNumber * StringLengthconst int MAX_NODE = 101;//节点个数,一般字符形式的题26个const int CHILD_NUM = 26;//特定题目需要const int mod = 20090717;class ACAutomaton {private://每个节点的儿子,即当前节点的状态转移int chd[MAX_NODE][CHILD_NUM];//记录题目给的关键数据int val[MAX_NODE];//传说中的fail指针int fail[MAX_NODE];//队列,用于广度优先计算fail指针int Q[MAX_NODE];//字母对应的IDint ID[128];//已使用节点个数int sz;//特定题目需要int dp[2][MAX_NODE][1<<10];public://初始化,计算字母对应的儿子ID,如:'a'->0 ... 'z'->25void Initialize() {fail[0] = 0;for (int i = 0 ; i < CHILD_NUM ; i ++) {ID[i+'a'] = i;}}//重新建树需先Resetvoid Reset() {memset(chd[0] , 0 , sizeof(chd[0]));sz = 1;}//将权值为key的字符串a插入到trie中void Insert(char *a,int key) {int p = 0;for ( ; *a ; a ++) {int c = ID[*a];if (!chd[p][c]) {memset(chd[sz] , 0 , sizeof(chd[sz]));val[sz] = 0;chd[p][c] = sz ++;}p = chd[p][c];}val[p] = key;}//建立AC自动机,确定每个节点的权值以及状态转移void Construct() {int *s = Q , *e = Q;for (int i = 0 ; i < CHILD_NUM ; i ++) {if (chd[0][i]) {fail[ chd[0][i] ] = 0;*e ++ = chd[0][i];}}while (s != e) { /*广度优先。 关键*/int u = *s++;for (int i = 0 ; i < CHILD_NUM ; i ++) {int &v = chd[u][i];if (v) {*e ++ = v;fail[v] = chd[ fail[u] ][i];//以下一行代码要根据题目所给val的含义来写val[v] |= val[ fail[v] ];} else {v = chd[ fail[u] ][i];}}}}//解题,特定题目需要int Work(int n,int m,int k) {memset(dp[0] , 0 , sizeof(dp[0]));dp[0][0][0] = 1;int S = 0;while (n --) {int T = 1 - S;memset(dp[T] , 0 , sizeof(dp[T]));for (int i = 0 ; i < sz ; i ++) {for (int j = 0 ; j < m ; j ++) {if (dp[S][i][j]) {for (int k = 0 ; k < CHILD_NUM ; k ++) {int p = chd[i][k];int st = (j | val[p]);dp[T][p][st] += dp[S][i][j];if (dp[T][p][st] >= mod) {dp[T][p][st] -= mod;}}}}}S = T;}int ret = 0;for (int j = 0 ; j < m; j ++) {int cnt = 0;int a = j;for ( ; a ; cnt += (a&1) , a >>= 1);if (cnt < k) continue;for (int i = 0 ; i < sz ; i ++) {ret += dp[S][i][j];if (ret >= mod) {ret -= mod;}}}return ret;}}AC;int main() {AC.Initialize();int n , m , k;while (~scanf("%d%d%d",&n,&m,&k)) {if (n == 0 && m == 0 && k == 0) break;AC.Reset();for (int i = 0 ; i < m ; i ++) {char temp[11];scanf("%s",temp);AC.Insert(temp , 1 << i);}AC.Construct();printf("%d\n",AC.Work(n , 1 << m , k));}return 0;}