【bzoj4974】字符串大师 逆模拟KMP

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一个串T是S的循环节,当且仅当存在正整数k,使得S是Tk(即T重复k次)的前缀,比如abcd是abcdabcdab的循环节。给定一个长度为n的仅由小写字符构成的字符串S,请对于每个k(1<=k<=n),求出S长度为k的前缀的最短循环节的长度peri。字符串大师小Q觉得这个问题过于简单,于是花了一分钟将其AC了,他想检验你是否也是字符串大师。
小Q告诉你n以及per1,per2,...,pern,请找到一个长度为n的小写字符串S,使得S能对应上per。
输入
第一行包含一个正整数n(1<=n<=100000),表示字符串的长度。
第二行包含n个正整数per1,per2,...pern(1<=peri<=i),表示每个前缀的最短循环节长度。
输入数据保证至少存在一组可行解。
输出
输出一行一个长度为n的小写字符串S,即某个满足条件的S。
若有多个可行的S,输出字典序最小的那一个。
样例输入

5
1 2 2 2 5

样例输出

ababb

题解

逆模拟KMP

首先有个易证的常用结论:1~n的最短循环节长度等于n-next[n],其中next为KMP算法中的next数组。
那么我们可以从前往后扫一遍。
当next不等于0时,由于next的定义为最长公共前后缀的长度,因此可以直接在前面的部分找到(s[next[i]])。由于题目保证有解,因此无需验证其正确性。
当next等于0时,考虑KMP算法求next的过程:对于上一个匹配位置,如果其下一个字符不等于当前字符,则当前匹配位置调整到其next的位置。如此循环直到下一个字符等于当前字符或者当前匹配位置为-1。然后next等于当前匹配位置+1。
由于当前的next等于0,意味着上一个匹配位置的任意的next的下一个字符都不等于当前字符。此时只需要循环向前重复找next的过程,并把下一个位置的字符设为不可选择。由于要求字典序最小,所以当前字符即为可以选择的字符中字典序最小的字母。

时间复杂度O(26n)

Sol:
输入
9
1 2 3 3 3 3 6 6 9
输出
abbabbabc
Sol:
先求出对应的next数组为
0 0 0 1 2 3 1 0
模拟数据如下
对于第1个位置,这个位置其实必然是a。
对于第2个位置,next[2]=0,说明它与字符串中next[2-1]+1也就是第0+1=1个字符即a是不一样的,所以按顺序取到b。
对于第3个位置,next[3]=0,说明它与字符串中next[3-1]+1也就是第0+1=1个字符即a是不一样的,所以按顺序取到b。
对于第4个位置,next[4]=1,说明这个位置上的字符与第1个字符是一样的,所以为a。
对于第5个位置,next[5]=2,说明这个位置上的字符与第2个字符是一样的,所以为b
.......
对于第9个位置,next[9]=0,则说明它与字符串中next[9-1]+1也就是第2+1=3个字符即b是不一样的,然后与next[2]+1=1个字符即a也是不一样的,于是取c。

#include <cstdio>
#include <cstring>
int next[100010] , vis[26];
char str[100010];
int main()
{
    int n , i , j;
    scanf("%d" , &n);
    next[0] = -1;
    for(i = 1 ; i <= n ; i ++ )
    {
        scanf("%d" , &next[i]) , 
		next[i] = i - next[i];//求出真实的next数组,对应于kmp中的 
        if(next[i]) 
		    str[i] = str[next[i]];
        else
        {
            for(j = next[i - 1] ; ~j ; j = next[j]) 
			    vis[str[j + 1] - 'a'] = i;
			//next[i]是由next[i-1]推出来的的
			//目前的第i位,应该与字符串中next[i-1]+1个字符去比较
			//现在next[i]的值为0,说明与这些字符都不相等 
            for(j = 0 ; j < 26 ; j ++ )
                if(vis[j] != i)
                    break;
            str[i] = j + 'a';
        }
    }
    printf("%s\n" , str + 1);
    return 0;
}

  

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