当前位置:首页 > 字符串 > AC自动机 > 正文
CSP2025提高组C谐音替换
15+

题目大意:n对字符串(a,b)和m个询问,每次询问是否可以将字符串s通过n个字符串替换成t,替换的前提是将s中a的部分替换成b得到t,问有多少种替换方案。

题目描述

小 W 是一名喜欢语言学的算法竞赛选手。在语言学中,谐音替换是指将原有的字词替换为读音相同或相近的字词。小 W 发现,谐音替换的过程可以用字符串来进行描述。具体地,小 W 将谐音替换定义为以下字符串问题:给定 $n$ 个字符串二元组,第 $i$ ($1 \leq i \leq n$) 个字符串二元组为 $(s_{i,1}, s_{i,2})$,满足 $|s_{i,1}| = |s_{i,2}|$,其中 $|s|$ 表示字符串 $s$ 的长度。

对于字符串 $s$,定义 $s$ 的**替换**如下:

– 对于 $s$ 的某个子串 $y$,若存在 $1 \leq i \leq n$ 满足 $y = s_{i,1}$,则将 $y$ 替换为 $y’ = s_{i,2}$。具体地,设 $s = x + y + z$,其中 $x$ 和 $z$ 可以为空,“+” 表示字符串拼接,则 $s$ 的替换将得到字符串 $s’ = x + y’ + z$。

小 W 提出了 $q$ 个问题,第 $j$ ($1 \leq j \leq q$) 个问题会给定两个**不同**的字符串 $t_{j,1}, t_{j,2}$,她想知道有多少种字符串 $t_{j,1}$ 的替换能够得到字符串 $t_{j,2}$。两种 $s$ 的替换不同当且仅当**子串 $y$ 的位置不同或用于替换的二元组 $(s_{i,1}, s_{i,2})$ 不同**,即 $x, z$ 不同或 $i$ 不同。你需要回答小 W 提出的所有问题。

输入格式

输入的第一行包含两个正整数 $n, q$,分别表示字符串二元组的数量和小 W 提出的问题的数量。输入的第 $i+1$ ($1 \leq i \leq n$) 行包含两个字符串 $s_{i,1}, s_{i,2}$,表示第 $i$ 个字符串二元组。

输入的第 $j+n+1$ ($1 \leq j \leq q$) 行包含两个字符串 $t_{j,1}, t_{j,2}$,表示小 W 提出的第 $j$ 个问题。

输出格式

输出 $q$ 行,其中第 $j$ ($1 \leq j \leq q$) 行包含一个非负整数,表示替换后得到字符串 $t_{j,2}$ 的字符串 $t_{j,1}$ 的替换的数量。

说明/提示

### 【样例 1 解释】对于小 W 的第一个询问,共有 $2$ 种 $t_{1,1}$ 的替换能够得到 $t_{1,2}$:

1. 令 $x, z$ 均为空串,$y = \text{xabcx}$, $i = 1$,则 $y’ = \texttt{xadex}$,替换后得到 $\text{xadex}$;
2. 令 $x = \texttt{xa}$, $y = \texttt{bc}$, $z = \texttt{x}$, $i = 3$,则 $y’ = \texttt{de}$,替换后得到 $\texttt{xadex}$。

### 【样例 3】

见选手目录下的 $replace/replace3.in$ 与 $replace/replace3.ans$。

该样例满足测试点 11, 12 的约束条件。

### 【样例 4】

见选手目录下的 $replace/replace4.in$ 与 $replace/replace4.ans$。

该样例满足测试点 15, 16 的约束条件。

### 【数据范围】

设 $L_1 = \sum_{i=1}^{n} |s_{i,1}| + |s_{i,2}|$, $L_2 = \sum_{j=1}^{q} |t_{j,1}| + |t_{j,2}|$。对于所有测试数据,保证:

– $1 \leq n, q \leq 2 \times 10^5$;
– $2 \leq L_1, L_2 \leq 5 \times 10^6$;
– 对于所有 $1 \leq i \leq n$, $s_{i,1}, s_{i,2}$ 均仅包含小写英文字母,且 $|s_{i,1}| = |s_{i,2}|$;
– 对于所有 $1 \leq j \leq q$, $t_{j,1}, t_{j,2}$ 均仅包含小写英文字母,且 $t_{j,1} \neq t_{j,2}$。

::cute-table{tuack}

| 测试点编号 | $n, q \leq$ | $L_1, L_2 \leq$ | 特殊性质 |
| :–: | :–: | :–: | :–: |
| $1, 2$ | $10^2$ | $200$ | 无 |
| $3 \sim 5$ | $10^3$ | $2\,000$ | ^ |
| $6$ | ^ | $10^6$ | AB |
| $7, 8$ | $10^4$ | ^ | A |
| $9, 10$ | $2 \times 10^5$ | ^ | B |
| $11, 12$ | ^ | $2 \times 10^6$ | 无 |
| $13, 14$ | ^ | $5 \times 10^6$ | A |
| $15, 16$ | ^ | ^ | B |
| $17 \sim 20$ |^ | ^ | 无 |

特殊性质 A:$q = 1$。

特殊性质 B:定义字符串 $s$ 为**特别的**,当且仅当字符串 $s$ 仅包含字符 $a$ 和 $b$,且字符 $b$ 在 $s$ 中出现**恰好**一次。对于所有 $1 \leq i \leq n$, $s_{i,1}, s_{i,2}$ 均为特别的,且对于所有 $1 \leq j \leq q$, $t_{j,1}, t_{j,2}$ 均为特别的。

解题思路

问题的本质是字符串a和字符b分别包含字符串s和t中不同的部分,即遇到不同部分时,a跟s匹配,b跟t匹配。

不妨设a串为AXB,b串为AYB,s串为SXT,b串为SYT,替换成功的前提是A是S的后缀,B是T的前缀。

我们可以将a和b转换成A#X#Y#B,s和t串转换为S#X#Y#T,这样只需要A#X#Y#B是S#X#Y#T的子串就行,直接跑AC自动机模板即可,内存限制2G不怕爆空间。

程序实现

About

坚决不Copy代码!

本文标签:,,,,,,,

报歉!评论已关闭.