DNA Evolution CodeForces - 828E 树状数组

题意:给你一个DNA串,有两种操作

1 a e:把位置a的字符换成字符e

2 a b e:问[ a, b ]的区间内eeeeee..(e循环串)与相同的的字符有几个,并输出。

思路:用线段树来保存每个字母在每个区间处于每种循环串位置的数量,
node[ 字母种类 ] [ e的长度 ] [ 长度取模(相对e的长度位置) ] [ 位置 ],然后就是基本的树状数组插入和查询

线段树T了,up里40的合并太大了,树状数组感觉是10

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
 
const int maxn = 1e5+10;
int node[4][11][11][maxn];  
int h[110];
char s[maxn], e[11];
 
int lowbit(int x){
    return x&(-x);
}
 
void add(int ty, int pos, int x, int d){  //ty:字母的种类 pos:相对位置 x:实际位置 d:变换的值
    for(; x < maxn; x+=lowbit(x)){
        for(int k = 1; k <= 10; k++){
            node[ty][k][pos%k][x] += d;
        }
    }
}
 
int sum(int ty, int len,int pos, int x){  //ty:字母的种类 len:e子串的长度 pos:相对于e子串的位置 x:实际位置
    int ans = 0;
    for(; x > 0 ; x-=lowbit(x)){
        ans += node[ty][len][pos][x];
    }
    return ans;
}
 
int query(int l,int r,int ty,int len,int pos){  //区间[l,r]
    return sum(ty, len, pos, r) - sum(ty, len, pos, l-1);
}
 
int main(){
    int n;
    h['A'] = 0; h['T'] = 1; h['C'] = 2; h['G'] = 3;  //给四个字母标记数字
    scanf("%s%d",s,&n);
    int len = strlen(s);
    for(int i = 0;i < len; i++){
        add(h[s[i]], i, i+1, 1);  //因为树状数组是从1开始,则i+1为实际位置。但是相对位置之后要取模所以不能+1,就按照原来的位置取模完才能会是正确的相对位置
    }
    while(n--){
        int a, b, c;
        scanf("%d",&a);
        if(a == 1){
            scanf("%d%s",&b,e);
            add(h[s[b-1]], b-1, b, -1);  //把s[b-1]原来的字母的数量减去
            add(h[e[0]], b-1, b, 1);   //把新的字母的数量+1
            s[b-1] = e[0];
        }
        else{
            scanf("%d%d%s",&b,&c,e);
            len = strlen(e);
            int ans = 0;
            for(int i = 0; i < len; i++){  //枚举每个e字符串的上的字符的数量。
                ans += query(b, c, h[e[i]], len, (i + b -1)%len);  //这里几个(i+b-1)要记得取模len,不然就凉了
            }
            printf("%d\n",ans);
        }
    }
    return 0;
}


//T16
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<vector>
#include<string>
#include<stack>
#include<queue>
using namespace std;
char ch[100005];
struct node
{
    int l,r,sz;
    int ct[4][11][10];
}tr[100005*3];

int f(char c)
{
    if(c=='A')
        return 0;
    if(c=='T')
        return 1;
    if(c=='G')
        return 2;
    if(c=='C')
        return 3;
}
void up(node& cur,node a,node b,int m)
{
    cur.sz=(a.sz+b.sz);
    cur.l=a.l;cur.r=b.r;

    for(int t=0;t<4;t++)
    for(int i=0;i<m;i++)
        cur.ct[t][m][i]=0;

    for(int t=0;t<4;t++)
    {
        for(int j=0;j<m;j++)
        {
            cur.ct[t][m][j]+=a.ct[t][m][j];
            cur.ct[t][m][(j+a.sz)%m]+=b.ct[t][m][j];
        }
    }
}
void build(int i,int l,int r)
{
    if(l==r)
    {
        tr[i].l=l;tr[i].r=r;tr[i].sz=1;
        for(int t=0;t<4;t++)
            for(int l=1;l<=10;l++)
            for(int j=0;j<l;j++)
                tr[i].ct[t][l][j]=0;

        int fg=f(ch[l-1]);
        for(int j=1;j<=10;j++)
        {
            tr[i].ct[fg][j][0]=1;
        }
        return;
    }
    else
    {
        int mid=(l+r)/2;
        build(i*2,l,mid);
        build(i*2+1,mid+1,r);

        for(int j=1;j<=10;j++)
           up(tr[i],tr[i*2],tr[i*2+1],j);
        return;
    }
}

void update(int i,int l,int r,int ql,int qr,int c)
{
    if(l==ql && r==qr)
    {
        int pre=f(ch[l-1]);
        for(int j=1;j<=10;j++)
            tr[i].ct[pre][j][0]--,tr[i].ct[c][j][0]++;
    }
    else
    {
        int mid=(l+r)/2;
        if(qr<=mid)
            update(i*2,l,mid,ql,qr,c);
        else if(ql>mid)
            update(i*2+1,mid+1,r,ql,qr,c);
        else
        {
            update(i*2,l,mid,ql,mid,c);
            update(i*2+1,mid+1,r,mid+1,qr,c);
        }
        for(int j=1;j<=10;j++)
           up(tr[i],tr[i*2],tr[i*2+1],j);
        return;
    }
}

node get(int i,int l,int r,int ql,int qr,int m)
{
    if(l==ql && r==qr)
    {
        return tr[i];
    }
    else
    {
        int mid=(l+r)/2;
        if(qr<=mid)
            return get(i*2,l,mid,ql,qr,m);
        else if(ql>mid)
            return get(i*2+1,mid+1,r,ql,qr,m);
        else
        {
            node ans;
            node a=get(i*2,l,mid,ql,mid,m);
            node b=get(i*2+1,mid+1,r,mid+1,qr,m);
            up(ans,a,b,m);
            return ans;
        }
    }
}
char tch[15];
int main()
{
    while(~scanf("%s",ch))
    {
        int q;
        scanf("%d",&q);
        int len=strlen(ch);
        build(1,1,len);
        //cout<<tr[2].ct[0][10][0]<<endl;
        while(q--)
        {
            int tp;
            scanf("%d",&tp);
            if(tp==1)
            {
                int id;
                char tpc;
                scanf("%d",&id);
                getchar();
                scanf("%c",&tpc);
                int tf=f(tpc);
                if(tpc!=ch[id-1])
                    update(1,1,len,id,id,tf);
                ch[id-1]=tpc;
            }
            else if(tp==2)
            {
                int l,r;
                scanf("%d%d",&l,&r);
                scanf("%s",tch);
                int tlen=strlen(tch);
                node ans=get(1,1,len,l,r,tlen);
                int anss=0;
                for(int i=0;i<tlen;i++)
                {
                    int tf=f(tch[i]);
                    anss+=ans.ct[tf][tlen][i];
                }
                printf("%d\n",anss);
            }
        }
    }
}

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