文章目录

A - ZJM 与霍格沃兹（哈希算法）
- 题意
- 输入
- 输出
- 样例输入
- 样例输出
- 思路
- 总结
- 反思
- 代码
B - ZJM 与生日礼物(字典树）
- 题意
- 输入
- 输出
- 样例输入
- 样例输出
- 思路
- 总结
- 反思
- 代码
C - ZJM 与纸条（KMP）
- 题意
- 输入
- 输出
- 样例输入
- 样例输出
- 思路
- 总结
- 代码

A - ZJM 与霍格沃兹（哈希算法）

题意

ZJM 为了准备霍格沃兹的期末考试，决心背魔咒词典，一举拿下咒语翻译题
题库格式：[魔咒] 对应功能
背完题库后，ZJM 开始刷题，现共有 N 道题，每道题给出一个字符串，可能是 [魔咒]，也可能是对应功能
ZJM 需要识别这个题目给出的是 [魔咒] 还是对应功能，并写出转换的结果，如果在魔咒词典里找不到，输出 “what?”

输入

首先列出魔咒词典中不超过100000条不同的咒语，每条格式为：

[魔咒] 对应功能

其中“魔咒”和“对应功能”分别为长度不超过20和80的字符串，字符串中保证不包含字符“[”和“]”，且“]”和后面的字符串之间有且仅有一个空格。魔咒词典最后一行以“@END@”结束，这一行不属于词典中的词条。
词典之后的一行包含正整数N（<=1000），随后是N个测试用例。每个测试用例占一行，或者给出“[魔咒]”，或者给出“对应功能”。

输出

每个测试用例的输出占一行，输出魔咒对应的功能，或者功能对应的魔咒。如果在词典中查不到，就输出“what?”

样例输入

[expelliarmus] the disarming charm
[rictusempra] send a jet of silver light to hit the enemy
[tarantallegra] control the movement of one’s legs
[serpensortia] shoot a snake out of the end of one’s wand
[lumos] light the wand
[obliviate] the memory charm
[expecto patronum] send a Patronus to the dementors
[accio] the summoning charm
@END@
4
[lumos]
the summoning charm
[arha]
take me to the sky

样例输出

light the wand
accio
what?
what?

思路

[魔咒] 对应功能，求出魔咒哈希值为 Hash1，功能为 Hash2
建立两个 map
map[Hash1] = index，s1[index] = 功能
map[Hash2] = index，s2[index] = 魔咒
题目查询
根据查询判断是 [魔咒] 还是功能
然后再在对应的 map 中查询即可
细节注意：字符串可能出现除 [、] 之外的所有字符

总结

哈希算法讲字符串转成一个数字，用于快速比较查找

反思

注意当hash值很大时，需要取模
这里的魔咒和功能是字符串，其可以包含空格，所以不能用cin读入，用getline

代码

#include<iostream>
#include<string>
#include<cstring>
#include<map>
#include<algorithm>
#define mod 1000000007
#define seed 7
using namespace std;
string indstr1[100050],indstr2[100050];
string str1,str2;
map<int,int>mp1,mp2;
int quick_pow(int n,int k,int p)
{int ans=1;while(k){if(k&1) ans=ans*n%p;n=n*n%p;k>>=1;}  return ans;
}
int main()
{    int count=0;string ss;while(getline(cin,ss)){if(ss=="@END@")break;int r=ss.find(']');str1=ss.substr(0,r+1);str2=ss.substr(r+2);//cout<<str1<<endl;cout<<str2<<endl;int hash1=0;for(int i=1;i<str1.size()-1;i++){hash1=hash1+str1[i]*quick_pow(seed,str1.size()-2-(i-1),mod);hash1=hash1%mod;}mp1[hash1]=count;indstr1[count]=str2;int hash2=0;for(int i=0;i<str2.size();i++){hash2=hash2+str2[i]*quick_pow(seed,str2.size()-i,mod);hash2=hash2%mod;}mp2[hash2]=count;indstr2[count]=str1;    count++;}int n;cin>>n;getchar();for(int j=0;j<n;j++){string st;getline(cin,st);if(st[0]=='['){int hash1=0;for(int i=1;i<st.size()-1;i++){hash1=hash1+st[i]*quick_pow(seed,st.size()-2-(i-1),mod);hash1=hash1%mod;}if(mp1.find(hash1)!=mp1.end()){ cout<<indstr1[mp1.find(hash1)->second]<<endl;}else cout<<"what?"<<endl;}else{int hash2=0;for(int i=0;i<st.size();i++){hash2=hash2+st[i]*quick_pow(seed,st.size()-i,mod);hash2=hash2%mod;}  if(mp2.find(hash2)!=mp2.end()){   string s=indstr2[mp2.find(hash2)->second];for(int k=1;k<s.size()-1;k++)cout<<s[k];cout<<endl;//cout<<indstr2[mp2.find(hash2)->second]<<endl;}else cout<<"what?"<<endl;}}return 0;
}

B - ZJM 与生日礼物(字典树）

题意

ZJM 收到了 Q老师送来的生日礼物，但是被 Q老师加密了。只有 ZJM 能够回答对 Q老师的问题，Q老师才会把密码告诉 ZJM。

Q老师给了 ZJM 一些仅有 01 组成的二进制编码串, 他问 ZJM：是否存在一个串是另一个串的前缀.

输入

多组数据。每组数据中包含多个仅有01组成的字符串，以一个9作为该组数据结束的标志。

输出

对于第 k 组数据(从1开始标号)，如果不存在一个字符串使另一个的前缀，输出"Set k is immediately decodable"，否则输出"Set k is not immediately decodable"。
每组数据的输出单独一行

样例输入

01
10
0010
0000
9
01
10
010
0000
9

样例输出

Set 1 is immediately decodable
Set 2 is not immediately decodable

思路

一个字符串和一个字符串集合匹配，因此考虑使用字典树
因为字符串可能有相同的，所以不能全部插入后再判断，所以边插入边判断边记录
往字典树中依次插入每个字符串，假设当前字符串为 S
有两种情况需要判断
1）S 是否为之前某个字符串的前缀
2）之前是否有某个字符串是 S 的前缀
两种情况判断：
往字典树中依次插入每个字符串，假设当前字符串为 S
- S 是否为之前某个字符串的前缀：
  当字符串 S 插入结束后，其最后一个节点是字典树中已经存在的节点，则说明 S 为之前某个字符串的前缀
- 之前是否有某个字符串是 S 的前缀：
  在字符串 S 插入过程中，如果遇到某一个字典树中的节点为某一个字符串的结尾，则说明存在某个字符串是 S 的前缀

总结

字典树
单个字符串与一堆字符串之间的匹配
例如：集合 T 中有多少个字符串是字符串 S 的前缀
属于简单、好理解的数据结构

反思

代码

字典树模板：

struct Trie
{int tot,root,child[1010][3],flag[1010];Trie(){memset(child,-1,sizeof(child));root=tot=0;}void clear(){memset(child,-1,sizeof(child));memset(flag,0,sizeof(flag));root=tot=0;}bool insert(string str){int now=root;for(int i=0;i<str.size();i++){int x=str[i]-'a';if(child[now][x]==-1){child[now][x]=++tot;flag[now]=0;}now=child[now][x];}flag[now]=1;}//判断是否有完整字符串是str的前缀 bool query(string str){int now=root;for(int i=0;i<str.size();i++){int x=str[i]-'a';if(child[now][x]==-1)return false;if(flag[child[now][x]]) return true;now=child[now][x];/*if(child[now][x]==-1&&flag[now]==0)return false;if(child[now][x]==-1&&flag[now]==1)return true;now=child[now][x];if(flag[now])return true;*/} return false;}
};

题目代码：

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<string>
using namespace std;
//int N=1010,charset=3;
struct Trie
{int tot,root,child[1010][3],flag[1010];Trie(){memset(child,-1,sizeof(child));root=tot=0;}void clear(){memset(child,-1,sizeof(child));memset(flag,0,sizeof(flag));root=tot=0;}bool insert(string str){int now=root;bool jud=0;for(int i=0;i<str.size();i++){int x=str[i]-'0';if(child[now][x]==-1){child[now][x]=++tot;flag[now]=0;}else if(i==str.size()-1||flag[child[now][x]])jud=1;now=child[now][x];}flag[now]=1;return jud;}
};
int main()
{string str;Trie t;bool f=0;int count=1;while(cin>>str){if(str=="9"){   t.clear();if(f)cout<<"Set "<<count<<" is not immediately decodable"<<endl;else cout<<"Set "<<count<<" is immediately decodable"<<endl;f=0;count++;continue;}f=max(f,t.insert(str));}return 0;
}

C - ZJM 与纸条（KMP）

题意

ZJM 的女朋友是一个书法家，喜欢写一些好看的英文书法。有一天 ZJM 拿到了她写的纸条，纸条上的字暗示了 ZJM 的女朋友想给 ZJM 送生日礼物。ZJM 想知道自己收到的礼物是不是就是她送的，于是想看看自己收到的礼物在纸条中出现了多少次。

输入

第一行输入一个整数代表数据的组数

每组数据第一行一个字符串 P 代表 ZJM 想要的礼物, 包含英语字符 {‘A’, ‘B’, ‘C’, …, ‘Z’}, 并且字符串长度满足 1 ≤ |P| ≤ 10,000 (|P| 代表字符串 P 的长度).
接下来一行一个字符串 S 代表 ZJM 女朋友的纸条, 也包含英语字符 {‘A’, ‘B’, ‘C’, …, ‘Z’}, 满足 |P| ≤ |S| ≤ 1,000,000.

输出

输出一行一个整数代表 P 在 S中出现的次数.

样例输入

3
BAPC
BAPC
AZA
AZAZAZA
VERDI
AVERDXIVYERDIAN

样例输出

1
3
0

思路

KMP算法

再根据Next数组转移的过程中，如果模式串匹配到的长度等于模式串的长度，则成功匹配。
匹配成功以后根据Next数组进行转移，进行下一轮匹配

总结

KMP
单个字符串与单个字符串的匹配
例如：字符串 S 在字符串 T 中出现的次数

代码

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int Next[10010];
string s, p;
void get_Next(string ptr,int len) {Next[0] = 0;for (int i = 1, j = 0; i < len; i++) {while (j && ptr[j] != ptr[i]) j = Next[j - 1];if (ptr[j] == ptr[i]) j++;Next[i] = j;}
}
int KMP(string str, string ptr) {int len1 = str.length();int len2 = ptr.length();int count = 0;int j = 0;//matching ptr[j]get_Next(ptr, len2);for (int i = 0; i < len1; i++) {while (j && ptr[j] != str[i]) j = Next[j - 1];if (ptr[j] == str[i]) j++;if (j == len2) {count++;j = Next[j - 1];}}return count;
}
int main() {int n;cin>>n;while (n--){cin >> p>>s;cout << KMP(s, p) << endl;}
}

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