在 CSP-S 信息学奥赛的备考过程中,1 个月考前冲刺阶段至关重要。对于高频考点中的字符串处理,KMP 算法的 next 数组构建、BM 算法的坏字符表生成、Manacher 算法的预处理数组计算是需要重点掌握的内容。
一、KMP 算法的 next 数组构建
KMP 算法是一种高效的字符串匹配算法,其关键在于 next 数组的构建。
next 数组的定义是:对于字符串的前缀子串,若存在相等的真前后缀,则记录其长度。
构建方法:
从第二个字符开始,依次计算每个位置的 next 值。
假设当前计算到第 i 个字符,next[i]的值取决于前一个字符的 next 值以及当前字符与前一个字符相同前后缀的下一个字符的匹配情况。
学习方法:
通过大量的示例来手动计算 next 数组,加深理解。
编写代码实现 next 数组的构建,并进行测试和调试。
二、BM 算法的坏字符表生成
BM 算法是一种从右往左匹配的模式串匹配算法。
坏字符表的作用是在匹配失败时,根据坏字符的位置快速移动模式串。
生成方法:
统计模式串中每个字符出现的最后位置。
对于每个字符,计算其在模式串中最右边出现的位置到末尾的距离。
学习要点:
理解坏字符表对于模式串移动的指导作用。
多做练习题,熟悉坏字符表在实际匹配中的应用。
三、Manacher 算法的预处理数组计算
Manacher 算法用于查找字符串中的最长回文子串。
预处理数组的作用是将原始字符串进行变形,以便于统一处理奇数和偶数长度的回文串。
计算方法:
在每个字符之间插入特殊字符(如’#‘),并在字符串的开头和结尾添加不同的特殊字符(如’^‘和’$’)。
然后依次计算每个位置的回文半径。
学习建议:
掌握预处理的目的和具体步骤。
通过实际的字符串示例来理解预处理数组的计算过程。
总之,在这最后的冲刺阶段,要整理常用字符串算法的代码模板并深入理解其核心逻辑。多做练习题,熟练运用这些算法解决各种问题,提高解题效率和准确率,为 CSP-S 考试做好充分准备。
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