生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
POJ - 2778 DNA Sequence(AC自动机+矩阵快速幂)
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
題目鏈接:點擊查看
題目大意:給出 n 個長度不大于 10 的字符串表示病毒串,再給出一個長度 len ,問長度為 len 的字符串中,有多少個字符串不含有病毒串作為子串
題目分析:因為病毒串的長度和數量均不大于 10 ,所以我們對病毒串構造AC自動機后會有最多 100 個結點代表 100 個狀態,注意對病毒串的標記,在構造AC自動機時記得把標記下傳,因為某個節點如果是病毒串的話,那么含有該前綴的后綴一定也是不可行的,我們可以對于這 100 個狀態構造矩陣,表示每個狀態到另一個狀態可行的方案數,最后利用快速冪求解就行了,對于這類題目而言還有一個地方不太明白,但網上的博客也都沒說明白,先當結論記著吧,就是為什么構造出的矩陣自乘 n 次后就是長度為 n 的字符串的可行方案數,也怪我自己上個學期的線性代數沒有學好,矩陣乘法或許有特殊的意義吧
對于這個題目而言還有一個細節,如果直接按照普通的矩陣快速冪模板寫的話會超時,因為每次都需要取模,也是這個題我才知道取模原來還是有時間代價的,我們可以減少取模次數以達到加速的效果
代碼:
?
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<ctime>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<stack>
#include<queue>
#include<map>
#include<set>
#include<sstream>
using namespace std;typedef long long LL;typedef unsigned long long ull;const int inf=0x3f3f3f3f;const int N=110;const int mod=100000; char s[N];int fail[N],trie[N][4],id[150],cnt;bool vis[N];struct Ma
{LL a[N][N];Ma(){memset(a,0,sizeof(a));}Ma operator*(const Ma& b)const{Ma ans;for(int i=0;i<=cnt;i++)for(int j=0;j<=cnt;j++){for(int k=0;k<=cnt;k++)ans.a[i][j]+=a[i][k]*b.a[k][j];ans.a[i][j]%=mod;}return ans;}
}maze;Ma q_pow(Ma a,LL b)//矩陣快速冪
{Ma ans;for(int i=0;i<=cnt;i++)ans.a[i][i]=1;while(b){if(b&1)ans=ans*a;a=a*a;b>>=1;}return ans;
}void getmaze()
{memset(maze.a,0,sizeof(maze.a));for(int i=0;i<=cnt;i++)if(!vis[i])for(int j=0;j<4;j++)if(!vis[trie[i][j]])maze.a[i][trie[i][j]]++;
}void insert_word()
{int len=strlen(s);int pos=0;for(int i=0;i<len;i++){int to=id[s[i]];if(!trie[pos][to])trie[pos][to]=++cnt;pos=trie[pos][to];}vis[pos]=true;
}void getfail()
{queue<int>q;for(int i=0;i<4;i++){if(trie[0][i]){fail[trie[0][i]]=0;q.push(trie[0][i]);}}while(!q.empty()){int cur=q.front();q.pop();if(vis[fail[cur]])vis[cur]=true;for(int i=0;i<4;i++){if(trie[cur][i]){fail[trie[cur][i]]=trie[fail[cur]][i];q.push(trie[cur][i]);}elsetrie[cur][i]=trie[fail[cur]][i];}}
}void init()
{cnt=0;memset(vis,false,sizeof(vis));memset(trie,0,sizeof(trie));id['A']=0,id['C']=1,id['G']=2,id['T']=3;
}int main()
{
//#ifndef ONLINE_JUDGE
// freopen("input.txt","r",stdin);
//#endif
// ios::sync_with_stdio(false);int n,m;while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF){init();while(n--){scanf("%s",s);insert_word();}getfail();getmaze();maze=q_pow(maze,m);int ans=0;for(int i=0;i<=cnt;i++)ans=(ans+maze.a[0][i])%mod;printf("%d\n",ans);}return 0;
}
?
總結
以上是生活随笔為你收集整理的POJ - 2778 DNA Sequence(AC自动机+矩阵快速幂)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
如果覺得生活随笔網站內容還不錯,歡迎將生活随笔推薦給好友。