【题解】CF1107G Vasya and Maximum Profit

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题目大意:

\(\text{LCP}(s,t)\)\(s\)\(t\)的最长公共前缀,\(s[i\cdots j]\)\(s\)中从第\(i\)个字符到第\(j\)个字符的子串。

给你一个长度为\(n\)的字符串\(s\)\(q\)个询问,每个询问包含两个集合\(a_1,a_2,\cdots,a_k\)\(b_1,b_2,\cdots,b_l\),求
\[ \sum_{i=1}^k\sum_{j=1}^l\text {LCP}(s[a_i,\cdots,n],s[b_j,\cdots,n]) \]
\(1\leqslant n,q\leqslant 2\cdot10^5,1\leqslant k,l\leqslant n,\sum k\leqslant 2\cdot10^5,\sum l\leqslant 2\cdot10^5\),集合升序给出。

先考虑单个询问的做法。

暴力显然会\(\text{T}\),看到后缀的\(\text{LCP}\),容易想到后缀树。

考虑在后缀树上做树上差分,维护每条边在插入第一/二个集合时经过的次数,两个次数乘起来,在乘以边长,就是这条边对答案的贡献。

多个询问怎么办?直接建虚树。

(感觉太短了就又在后面加了一行)

code:

#include<stdio.h>
#include<vector>
#include<memory.h>
#include<algorithm>
struct node{
    node *s[26],*f;
    int maxx;
}tr[600002],*top=tr-1,*null=tr,*lt,*rt;
node *addnode(int maxx){
    node *p=++top;p->f=null;p->maxx=maxx;
    for(int i=0;i<26;i++)p->s[i]=null;
    return p;
}
int n,m,Last[600002],Next[600002],a[600002],d[600002],N;
char c[200002];
void build(){
    addnode(0);lt=rt=addnode(0);
    for(int i=n,j=1;i>0;i--,j++){//建反串的SAM,其parent树即为后缀树
        node *p=addnode(j);a[j]=p-tr;
        while(1){
            if(lt->s[c[i]-'a']==null)lt->s[c[i]-'a']=p,lt=lt->f;
            else{
                if(lt->s[c[i]-'a']->maxx==lt->maxx+1)p->f=lt->s[c[i]-'a'];
                else{
                    node *t=addnode(lt->maxx+1),*q=lt->s[c[i]-'a'];
                    memcpy(t->s,q->s,sizeof(q->s));t->f=q->f;q->f=p->f=t;
                    while(lt->s[c[i]-'a']==q)lt->s[c[i]-'a']=t,lt=lt->f;
                }break;
            }if(lt==null){
                p->f=rt;break;
            }
        }lt=p;
    }for(int i=top-tr;i>1;i--){//后缀树
        int f=(tr+i)->f-tr;d[i]=(tr+i)->maxx;
        Next[i]=Last[f];Last[f]=i;
    }N=top-tr;
}
int t[600002],r[600002],st[1200002][21],pos[600002],tp1=0,tp2=0,log_2[1200002];
void dfs(int p){
    t[p]=++tp1;st[pos[p]=++tp2][0]=p;
    for(int i=Last[p];i;i=Next[i])dfs(i),st[++tp2][0]=p;
    r[p]=tp1;
}
void st_init(){//st表求LCA
    dfs(1);
    for(int i=2;i<=N<<1;i++)log_2[i]=log_2[i>>1]+1;
    for(int i=1;i<=log_2[N<<1];i++)
        for(int j=1;j<=N+N-(1<<i);j++)
            st[j][i]=d[st[j][i-1]]<d[st[j+(1<<i-1)][i-1]]?st[j][i-1]:st[j+(1<<i-1)][i-1];
}
int lca(int p,int q){
    if(p==q)return p;
    p=pos[p];q=pos[q];
    if(p>q)p^=q^=p^=q;
    int h=log_2[q-p+1];
    return d[st[p][h]]<d[st[q-(1<<h)+1][h]]?st[p][h]:st[q-(1<<h)+1][h];
}
int cnt1[600002],cnt2[600002],f[600002];
unsigned long long calc(int p){//累加贡献
    unsigned long long ans=0;
    for(int i=Last[p];i;i=Next[i])ans+=calc(i),cnt1[p]+=cnt1[i],cnt2[p]+=cnt2[i];
    return ans+(p==1?0:1ull*cnt1[p]*cnt2[p]*(d[p]-d[f[p]]));
}
std::vector<int>V,S;
void solve(std::vector<int>&A,std::vector<int>&B){
    V.push_back(1);
    for(int &p:A)V.push_back(a[p]);
    for(int &p:B)V.push_back(a[p]);
    std::sort(V.begin(),V.end(),[](int p,int q){return t[p]<t[q];});
    V.resize(std::unique(V.begin(),V.end())-V.begin());
    int n=V.size();
    for(int i=1;i<n;i++)V.push_back(lca(V[i-1],V[i]));//找出虚树的所有节点
    std::sort(V.begin(),V.end(),[](int p,int q){return t[p]<t[q];});
    V.resize(std::unique(V.begin(),V.end())-V.begin());
    for(int &i:V){
        while(!S.empty()&&r[S.back()]<t[i])S.pop_back();
        if(!S.empty())Next[i]=Last[f[i]=S.back()],Last[S.back()]=i;//建虚树
        S.push_back(i);
    }S.clear();
    for(int &p:A)cnt1[a[p]]++;
    for(int &p:B)cnt2[a[p]]++;
    printf("%lld\n",calc(1));
    for(int &p:V)cnt1[p]=cnt2[p]=Last[p]=Next[p]=0;
    V.clear();
}
int main(){
    scanf("%d%d%s",&n,&m,c+1);
    build();st_init();
    memset(Last,0,sizeof(Last));
    memset(Next,0,sizeof(Next));
    std::vector<int>A,B;
    while(m--){
        int p,q,r;scanf("%d%d",&p,&q);
        while(p--)scanf("%d",&r),A.push_back(n+1-r);
        while(q--)scanf("%d",&r),B.push_back(n+1-r);
        solve(A,B);
        A.clear();B.clear();
    }
}

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