POI 2000 Repetitions 最长公共子串
This post is written in Chinese. Please consider using Google Translate
这是一个经典的求多个串的最长公共子串的问题。如果设字符串的个数为N,每个串最大的长度为L,则这道题有时间复杂度为O(NL^4),O(NL^3),O(NL^2)和O(NL)的算法。
最简单的想法是对于某一个串,取出它的所有的L^2个子串,然后再在其他每一个字符串中进行朴素的匹配,很显然是O(NL^4)。如果生搬硬套地用KMP,那么是O(NL^3)的算法。仔细一想,其实枚举所有的L^2个子串是完全没有必要的,仅仅取出某一个串的L个后缀,对于每一个后缀在其他的所有串中部分匹配即可,用朴素匹配就是O(NL^3),用KMP就是O(NL^2),可以通过所有测试点。
另外,如果用Trie,把每个串的所有后缀全部插入Trie树中,标记每个节点所属的原串。找到最深的属于所有串的节点,它的最大深度就是最长公共前缀,时间复杂度依然是O(N*L^2),但是会有一点超时。
对于这道题来说,对某个串的每个后缀进行部分模式匹配,O(NL^2)的算法就可以了。如果想进一步探究,恐怕就要用到后缀树了,广义后缀树求最长公共子串有O(NL)的算法,我还没有学过,现在正在苦读中。
下面是我的O(N*L^2)的KMP。
/*
* Problem: POI2000 pow
* Author: Guo Jiabao
* Time: 2009.1.5 13:53
* State: Solved
*/
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <cstring>
using namespace std;
const int MAXL=2002;
const int MAXN=6;
int N,Ans,Max;
char S[MAXN][MAXL];
int Flee[MAXL];
void init()
{
freopen("pow.in","r",stdin);
freopen("pow.out","w",stdout);
scanf("%d",&N);
for (int i=1;i<=N;i++)
{
S[i][0]=1;
scanf("%sn",S[i]+1);
}
}
void KMP(char *A,char *B)
{
int i,j,La,Lb;
La=strlen(A+1);
Lb=strlen(B+1);
Flee[1]=0;
for (j=0,i=2;i<=Lb;i++)
{
while (j>0 && B[j+1]!=B[i]) j=Flee[j];
if (B[j+1]==B[i]) j++;
Flee[i]=j;
}
for (j=0,i=1;i<=La;i++)
{
while (j>0 && B[j+1]!=A[i]) j=Flee[j];
if (B[j+1]==A[i]) j++;
if (j>Max)
Max=j;
}
}
void solve()
{
int i,Min;
char *s;
for (s=S[1];*s;s++)
{
Min=2000;
for (i=2;i<=N;i++)
{
Max=0;
KMP(S[i],s);
if (Max < Min)
Min=Max;
}
if (Min>Ans)
Ans=Min;
}
}
int main()
{
init();
solve();
printf("%d",Ans);
return 0;
}
<h2><span class="mw-headline">最长公共子串 </span></h2>
给出几个由小写字母构成的单词,求它们最长的公共子串的长度。
任务
- 从文件中读入单词
- 计算最长公共子串的长度
输出结果到文件
输入
文件的第一行是整数 n,1<=n<=5,表示单词的数量。接下来n行每行一个单词,只由小写字母组成,单词的长度至少为1,最大为2000。
输出:
仅一行,一个整数,最长公共子串的长度。
样例输入:
3 abcb bca acbc
样例输出:2