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POJ 2406(KMP中next的性質)

Power Strings
Time Limit: 3000MS Memory Limit: 65536K
Total Submissions: 24403 Accepted: 10264

Description

給你一個字串a,問a最多由幾個完全相同的子串連線而成

Input

每一個測試點都會給你一個長度為m(1<=m<=1000000)的字串,並以句號結尾。

Output

輸出a最多由幾個完全相同的子串連線而成。

Sample Input

abcd
aaaa
ababab
.

Sample Output

1
4
3

Hint

用cin會T

Source


這題要用到KMP演算法中next的性質……我研究了一上午才搞懂

一個字母的next表示這個字母要向後跳到哪一位才能與原字串匹配

a b c a  b  c

0 0 0 1  2  3

釋義:第2個a=1->若不匹配可跳到第一個字元為起點(0表示完全不匹配)

經過觀察發現

abcabcabc

000123456

a a i a a i a a i

0 10 1 2 3 4 5 6

 於是發現next函式的巢狀關係:

L1-L2

L1-L2 L3-L4

於是如果一個字串是迴圈的,那麼最後的next正好就應該指向迴圈的那個圈


即便本身有自帶的鏈也滿足,觀察下圖即可當證明了:


Program PowerString;
const
   maxn=10000010;
var
   n,i,j,duan_luo:longint;
   next:array[0..maxn] of longint;
   a,b:ansistring;
function check:boolean;
var
   i,j:longint;
begin
   if (n mod duan_luo>0) then exit(false);
   for i:=duan_luo+1 to n do if (a[i]<>a[i-duan_luo]) then exit(false);
   exit(true);


end;
begin
   while not eof do
   begin
      readln(a);
      if a='.' then break;

      n:=length(a);
      j:=0; i:=1; next[1]:=0;
      while (i<n) do
      begin
         if (j=0) or (a[i]=a[j]) then
         begin
            inc(i);inc(j);
            if (a[i]<>a[j]) then next[i]:=next[j]
            else next[i]:=j;
         end
         else j:=next[j];

      end;

      duan_luo:=n-next[i];
      if check then writeln(n div duan_luo) else writeln(1);





   end;
end.

程式碼2(前面的next總覺得有問題,於是我自行修改):
Program PowerString;
const
   maxn=10000010;
var
   n,i,j,duan_luo:longint;
   next:array[0..maxn] of longint;
   a,b:ansistring;
function check:boolean;
var
   i,j:longint;
begin
   if (n mod duan_luo>0) then exit(false);
   for i:=duan_luo+1 to n do if (a[i]<>a[i-duan_luo]) then exit(false);
   exit(true);


end;
begin
   while not eof do
   begin
      readln(a);
      if a='.' then break;

      n:=length(a);
      j:=0; i:=1; next[1]:=0;
      while (i<n) do
      begin
         if (j=0) or (a[i]=a[j]) then
         begin
            inc(i);inc(j);
        //    if (a[i]<>a[j]) then next[i]:=next[j]
            while (j>0) and (a[i]<>a[j]) do j:=next[j];
             next[i]:=j;
         end
         else j:=next[j];

      end;

      duan_luo:=n-next[i];
      if check then writeln(n div duan_luo) else writeln(1);





   end;
end.

程式碼3:(最後那個if好像就用不著了……):
Program PowerString;
const
   maxn=10000010;
var
   n,i,j,duan_luo:longint;
   next:array[0..maxn] of longint;
   a,b:ansistring;
function check:boolean;
var
   i,j:longint;
begin
   if (n mod duan_luo>0) then exit(false);
   for i:=duan_luo+1 to n do if (a[i]<>a[i-duan_luo]) then exit(false);
   exit(true);


end;
begin
   while not eof do
   begin
      readln(a);
      if a='.' then break;

      n:=length(a);
      j:=0; i:=1; next[1]:=0;
      while (i<n) do
      begin
         inc(i);inc(j);
       //if (a[i]<>a[j]) then next[i]:=next[j]
         while (j>0) and (a[i]<>a[j]) do j:=next[j];
         next[i]:=j;

      end;

      duan_luo:=n-next[i];
      if check then writeln(n div duan_luo) else writeln(1);





   end;
end.

程式碼4:這層while有有隻遞增i,感覺沒必要:

Program PowerString;
const
   maxn=10000010;
var
   n,i,j,duan_luo:longint;
   next:array[0..maxn] of longint;
   a,b:ansistring;
function check:boolean;
var
   i,j:longint;
begin
   if (n mod duan_luo>0) then exit(false);
   for i:=duan_luo+1 to n do if (a[i]<>a[i-duan_luo]) then exit(false);
   exit(true);


end;
begin
   while not eof do
   begin
      readln(a);
      if a='.' then break;

      n:=length(a);
      j:=0; i:=1; next[1]:=0;
      for i:=2 to n do
      begin
         inc(j);
       //if (a[i]<>a[j]) then next[i]:=next[j]
         while (j>0) and (a[i]<>a[j]) do j:=next[j];
         next[i]:=j;
      end;

      duan_luo:=n-next[i];
      if check then writeln(n div duan_luo) else writeln(1);





   end;
end.