题目链接 Educational Codeforces Round 40 Problem I
题意 定义两个长度相等的字符串之间的距离为:
把两个字符串中所有同一种字符变成另外一种,使得两个字符串相等所需要操作的次数的最小值。
求$s$中每一个长度为$t$的长度的连续子串与$t$的距离。字符集为小写字母$a$到$f$
首先解决求两个长度相等的字符串之间的距离这个问题。
$s$和$t$相同位上的字母连一条无向边,最后的答案是$s$和$t$中所有出现过的字符的个数减去这个无向图的连通块个数。
现在考虑$s$的所有子串和$t$匹配的问题。
令$s$的长度为$n$,$t$的长度为$m$
那么s的符合题意的子串一共有$n - m + 1$个。
把这$n - m + 1$个子串看成$n - m + 1$个独立的无向图,每个无向图是独立的;
现在我们两两枚举边(一共$30$条边),我们要做的就是快速求出这$n - m + 1$个无向图中,
有哪些是有这条边的。
这个时候我们把s和t转成一个$01$序列,设为$a$和$b$
在$a$和$b$中,若$a_{i} = b_{j} = 1$, 那么$c_{i-j} = 1$。
我们可以把$b$数组反转之后用FFT加速求出$c$。
那么在那些值为$1$的下标对应的无向图中就一定有这条边,并查集处理一下就好了。
时间复杂度$O(30nlogn)$
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; #define rep(i, a, b) for (int i(a); i <= (b); ++i) #define dec(i, a, b) for (int i(a); i >= (b); --i) #define fi first #define se second const double PI = acos(-1.0); const int N = 125010; struct dsu{ int father[10]; void init(){ rep(i, 0, 7) father[i] = i; } int getfather(int x){ return father[x] == x ? x : father[x] = getfather(father[x]); } } c[N]; char s[N], t[N]; int a[N << 1], b[N << 1]; int n, m; int ans[N]; struct Complex{ double x, y; Complex(double x = 0.0, double y = 0.0) : x(x), y(y){} Complex operator + (const Complex &b) const{ return Complex(x + b.x, y + b.y); } Complex operator - (const Complex &b) const{ return Complex(x - b.x, y - b.y); } Complex operator * (const Complex &b) const{ return Complex(x * b.x - y * b.y, x * b.y + y * b.x); } }; Complex x1[N << 2], x2[N << 2]; void change(Complex y[], int len){ for (int i = 1, j = len / 2; i < len - 1; i++){ if (i < j) swap(y[i], y[j]); int k = len / 2; while (j >= k){ j -= k; k /= 2; } if (j < k) j += k; } } void fft(Complex y[], int len, int on){ change(y, len); for (int h = 2; h <= len; h <<= 1){ Complex wn(cos(-on * 2 * PI / h), sin(-on * 2 * PI / h)); for (int j = 0; j < len; j += h){ Complex w(1, 0); for (int k = j; k < j + h / 2; k++){ Complex u = y[k]; Complex t = w * y[k + h / 2]; y[k] = u + t; y[k + h / 2] = u - t; w = w * wn; } } } if (on == -1){ rep(i, 0, len - 1) y[i].x /= len; } } void mul(int p[], int dp, int q[], int dq){ int len = 1; while (len <= dp + dq) len <<= 1; rep(i, 0, dp) x1[i] = Complex(p[i], 0); rep(i, dp + 1, len - 1) x1[i] = Complex(0, 0); rep(i, 0, dq) x2[i] = Complex(q[i], 0); rep(i, dq + 1, len - 1) x2[i] = Complex(0, 0); fft(x1, len, 1); fft(x2, len, 1); rep(i, 0, len - 1) x1[i] = x1[i] * x2[i]; fft(x1, len, -1); rep(i, 0, dp + dq) p[i] = (int)(x1[i].x + 0.5); rep(i, 0, dp + dq) if (p[i] > 0) p[i] = 1; dp += dq; } void work(int pos, int x, int y){ int fx = c[pos].getfather(x), fy = c[pos].getfather(y); if (fx == fy) return; assert(pos >= 1 && pos <= n - m + 1); ++ans[pos]; c[pos].father[fx] = fy; } int main(){ scanf("%s%s", s, t); n = strlen(s), m = strlen(t); rep(i, 1, n - m + 1) c[i].init(); rep(i, 0, 5){ rep(j, 0, 5){ if (i == j) continue; memset(a, 0, sizeof a); memset(b, 0, sizeof b); rep(k, 0, n - 1) a[k] = (s[k] - 'a' == i); rep(k, 0, m - 1) b[k] = (t[k] - 'a' == j); reverse(b, b + m); mul(a, n, b, m); for (int k = m - 1, cnt = 1; cnt <= n - m + 1; ++k, ++cnt){ if (a[k]){ work(cnt, i + 1, j + 1); } } } } rep(i, 1, n - m + 1) printf("%d\n", ans[i]); return 0; }