HDOJ 2243 대학원 진학 길 막막 - 단어 콤플렉스

6152 단어
AC 자동 동기 + 매트릭스 쾌속 멱 + 재 귀 구 와....
반면 어떤 어근 도 포함 되 지 않 은 단어 수 는 AC 자동 기구 로 행렬 을 만들어 구 할 수 있 습 니 다. 모든 단어 수 - 어떤 어근 도 포함 되 지 않 은 단어 수가 답 입 니 다.
대학원 진학 길이 막막 하 다 -- 단어 콤플렉스
Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others) Total Submission(s): 3131    Accepted Submission(s): 899
Problem Description
단 어 를 외 우 는 것 은 시종 영 어 를 복습 하 는 중요 한 부분 이다.3 년 간 대학 생활 을 등한시 한 뒤 릴 도 드디어 단 어 를 외우 기 시작 했다.
어느 날, 릴 은 어떤 단어 책 에서 어근 에 따라 단 어 를 외 우 는 방법 을 보 았 다.예 를 들 어 'ab' 는 단어 앞 에 놓 으 면 '반대로 나 빠 지고 떠 나' 등 을 나타 낸다.
그래서 릴 은 N 개의 어근 을 외 웠 다 면 이 어근 들 이 단어 에 나 오지 않 았 을 까 하 는 생각 이 들 었 다.더 정확 한 설명 은 길이 가 L 을 초과 하지 않 고 소문 자로 만 구성 되 어 있 으 며 적어도 하나의 어근 을 포함 하 는 단 어 는 모두 몇 개 일 수 있 습 니까?여기 서 는 단어 가 실제 적 인 의미 가 있 는 지 없 는 지 를 고려 하지 않 는 다.
예 를 들 어 모두 2 개의 어근 aa 와 ab 가 있 으 면 104 개의 길이 가 3 을 초과 하지 않 는 단어 가 존재 할 수 있 습 니 다. 각각
(2 개) aa, ab,
(26 개) aaa, aab, aac... aaz,
(26 개) aba, abb, abc... abz,
(25 개) baa, caa, daa... zaa,
(25 개) bab, cab, dab... zab.
이것 은 아주 작은 상황 일 뿐이다.다른 복잡 한 상황 에 대해 서 는 릴 이 셀 수 없 으 니 지금 도와 주세요.
 
Input
이 문 제 는 여러 그룹의 데 이 터 를 포함 하고 있 습 니 다. 파일 이 끝 날 때 까지 처리 하 십시오.
각 조 의 데이터 가 두 줄 을 차지한다.
첫 줄 에는 두 개의 정수 N 과 L 이 있다.(0두 번 째 줄 에는 N 개의 어근 이 있 는데 각 어근 은 소문 자로 만 구성 되 고 길 이 는 5 를 초과 하지 않 는 다.두 어근 사이 에 빈 칸 으로 구분 하 다.
 
Output
각 그룹의 데이터 에 대해 서 는 한 줄 에 가능 한 단어 수 를 출력 하 십시오.
결과 가 매우 클 수 있 기 때문에 단어 총수 모드 2 ^ 64 의 값 만 출력 해 야 합 니 다.
 
Sample Input

   
   
   
   
2 3 aa ab 1 2 a

 
Sample Output

   
   
   
   
104 52

 
Author
linle
 
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <queue>

using namespace std;

typedef unsigned long long int uLL;
typedef long long int LL;

#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")

/************ac_****************/

const int maxn=55;
int ch[maxn][26],fail[maxn],end[maxn];
int root,sz;
char str[maxn];

int N;
LL L;

int newnode()
{
    memset(ch[sz],-1,sizeof(ch[sz]));
    end[sz++]=0;
    return sz-1;
}

void ac_init()
{
    sz=0;
    root=newnode();
}

void ac_insert(char str[])
{
    int len=strlen(str);
    int now=root;
    for(int i=0;i<len;i++)
    {
        if(ch[now][str[i]-'a']==-1)
            ch[now][str[i]-'a']=newnode();
        now=ch[now][str[i]-'a'];
    }
    end[now]++;
}

void ac_build()
{
    queue<int> q;
    fail[root]=root;
    for(int i=0;i<26;i++)
    {
        if(ch[root][i]==-1)
            ch[root][i]=root;
        else
        {
            fail[ch[root][i]]=root;
            q.push(ch[root][i]);
        }
    }
    while(!q.empty())
    {
        int now=q.front(); q.pop();
        if(end[fail[now]]) end[now]++;
        for(int i=0;i<26;i++)
        {
            if(ch[now][i]==-1)
                ch[now][i]=ch[fail[now]][i];
            else
            {
                fail[ch[now][i]]=ch[fail[now]][i];
                q.push(ch[now][i]);
            }
        }
    }
}

/***********MATRIX***************/

struct MARTRIX
{
    int n;
    uLL martrix[maxn][maxn];

    MARTRIX(int x)
    {
        n=x; memset(martrix,0,sizeof(martrix));
    }

    void getONE()
    {
        for(int i=0;i<n;i++)
            martrix[i][i]=1LL;
    }

    MARTRIX operator * (const MARTRIX & b ) const
    {
        MARTRIX ret(n);
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            for(int j=0;j<n;j++)
            {
                uLL temp=0;
                for(int k=0;k<n;k++)
                {
                    temp+=martrix[i][k]*b.martrix[k][j];
                }
                ret.martrix[i][j]=temp;
            }
        }
        return ret;
    }

    MARTRIX operator + (const MARTRIX & b ) const
    {
        MARTRIX ret(n);
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            for(int j=0;j<n;j++)
            {
                ret.martrix[i][j]=martrix[i][j]+b.martrix[i][j];
            }
        }
        return ret;
    }
};

/***************QuickPow********************/

uLL QuickPOW26(LL k)
{
    uLL ts=26,e=1;
    while(k)
    {
        if(k&1) e=e*ts;
        ts=ts*ts;
        k>>=1LL;
    }
    return e;
}

uLL getSUM26(LL L)
{
    if(L==1LL)
    {
        return 26LL;
    }
    LL half=L/2;
    if(L%2==0)
    {
        return getSUM26(half)*(1LL+QuickPOW26(half));
    }
    else
    {
        return getSUM26(half)*(1LL+QuickPOW26(half))+QuickPOW26(L);
    }
}

MARTRIX QuickPOWmatrix(MARTRIX mt,LL k)
{
    MARTRIX e(mt.n);
    e.getONE();

    while(k)
    {
        if(k&1) e=e*mt;
        mt=mt*mt;
        k>>=1LL;
    }

    return e;
}

MARTRIX getSUMmartrix(MARTRIX mt,LL k)
{
    if(k==1LL) return mt;
    LL half=k/2;
    MARTRIX halfmat=getSUMmartrix(mt,half);
    MARTRIX halfpow=QuickPOWmatrix(mt,half);

    if(k&1)
    {
        return halfmat+halfmat*halfpow+QuickPOWmatrix(mt,k);
    }
    else
    {
        return halfmat+halfmat*halfpow;
    }
}

int main()
{
    while(scanf("%d%I64u",&N,&L)!=EOF)
    {
        ac_init();
        for(int i=0;i<N;i++)
        {
            scanf("%s",str);
            ac_insert(str);
        }
        ac_build();

        MARTRIX mt(sz);
        for(int i=0;i<sz;i++)
        {
            if(end[i]) continue;
            for(int j=0;j<26;j++)
            {
                int p=ch[i][j];
                if(end[p]||end[fail[p]]) continue;
                mt.martrix[i][p]++;
            }
        }

        uLL all=getSUM26(L);

        MARTRIX RS=getSUMmartrix(mt,L);
        uLL jian=0;
        for(int i=0;i<sz;i++)
        {
            jian+=RS.martrix[0][i];
        }

        printf("%I64u
",all-jian); } return 0; }

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