#1005271 (C++17) No.2858 Make a Palindrome

提出ソース

結果

問題	No.2858 Make a Palindrome
ユーザー	ecottea
提出日時	2024-08-26 17:18:58
言語	C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	AC
実行時間	445 ms / 3,000 ms
コード長	14,157 bytes
コンパイル時間	9,990 ms
コンパイル使用メモリ	269,052 KB
実行使用メモリ	18,992 KB
最終ジャッジ日時	2024-08-26 17:19:13
合計ジャッジ時間	10,008 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge5 / judge1

このコードへのチャレンジ
（要ログイン）

テストケース

テストケース表示

入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	445 ms 6,816 KB
testcase_01	AC	119 ms 6,944 KB
testcase_02	AC	118 ms 6,940 KB
testcase_03	AC	115 ms 6,940 KB
testcase_04	AC	117 ms 6,944 KB
testcase_05	AC	98 ms 6,940 KB
testcase_06	AC	69 ms 6,940 KB
testcase_07	AC	68 ms 6,940 KB
testcase_08	AC	66 ms 6,940 KB
testcase_09	AC	63 ms 6,940 KB
testcase_10	AC	75 ms 6,940 KB
testcase_11	AC	77 ms 6,944 KB
testcase_12	AC	75 ms 6,944 KB
testcase_13	AC	83 ms 6,944 KB
testcase_14	AC	75 ms 6,944 KB
testcase_15	AC	34 ms 6,944 KB
testcase_16	AC	35 ms 6,940 KB
testcase_17	AC	34 ms 6,940 KB
testcase_18	AC	34 ms 6,944 KB
testcase_19	AC	34 ms 6,940 KB
testcase_20	AC	36 ms 16,864 KB
testcase_21	AC	36 ms 17,188 KB
testcase_22	AC	20 ms 10,696 KB
testcase_23	AC	36 ms 16,820 KB
testcase_24	AC	33 ms 15,268 KB
testcase_25	AC	29 ms 13,704 KB
testcase_26	AC	28 ms 13,588 KB
testcase_27	AC	40 ms 18,672 KB
testcase_28	AC	32 ms 14,728 KB
testcase_29	AC	37 ms 17,468 KB
testcase_30	AC	38 ms 18,908 KB
testcase_31	AC	41 ms 18,816 KB
testcase_32	AC	39 ms 18,748 KB
testcase_33	AC	41 ms 18,832 KB
testcase_34	AC	63 ms 18,828 KB
testcase_35	AC	41 ms 18,840 KB
testcase_36	AC	42 ms 18,804 KB
testcase_37	AC	40 ms 18,808 KB
testcase_38	AC	41 ms 18,820 KB
testcase_39	AC	41 ms 18,992 KB

権限があれば一括ダウンロードができます

ソースコード

raw source code

#ifndef HIDDEN_IN_VS // 折りたたみ用

// 警告の抑制
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

// ライブラリの読み込み
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// 型名の短縮
using ll = long long; using ull = unsigned long long; // -2^63 ～ 2^63 = 9 * 10^18（int は -2^31 ～ 2^31 = 2 * 10^9）
using pii = pair<int, int>;	using pll = pair<ll, ll>;	using pil = pair<int, ll>;	using pli = pair<ll, int>;
using vi = vector<int>;		using vvi = vector<vi>;		using vvvi = vector<vvi>;	using vvvvi = vector<vvvi>;
using vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;	using vvvvl = vector<vvvl>;
using vb = vector<bool>;	using vvb = vector<vb>;		using vvvb = vector<vvb>;
using vc = vector<char>;	using vvc = vector<vc>;		using vvvc = vector<vvc>;
using vd = vector<double>;	using vvd = vector<vd>;		using vvvd = vector<vvd>;
template <class T> using priority_queue_rev = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
using Graph = vvi;

// 定数の定義
const double PI = acos(-1);
int DX[4] = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍（下，右，上，左）
int DY[4] = { 0, 1, 0, -1 };
int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004003094073385LL; // (int)INFL = INF, (int)(-INFL) = -INF;

// 入出力高速化
struct fast_io { fast_io() { cin.tie(nullptr); ios::sync_with_stdio(false); cout << fixed << setprecision(18); } } fastIOtmp;

// 汎用マクロの定義
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define sz(x) ((int)(x).size())
#define lbpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::lower_bound(all(a), x))
#define ubpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::upper_bound(all(a), x))
#define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes\n" : "No\n");}
#define rep(i, n) for(int i = 0, i##_len = int(n); i < i##_len; ++i) // 0 から n-1 まで昇順
#define repi(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i <= i##_end; ++i) // s から t まで昇順
#define repir(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i >= i##_end; --i) // s から t まで降順
#define repe(v, a) for(const auto& v : (a)) // a の全要素（変更不可能）
#define repea(v, a) for(auto& v : (a)) // a の全要素（変更可能）
#define repb(set, d) for(int set = 0, set##_ub = 1 << int(d); set < set##_ub; ++set) // d ビット全探索（昇順）
#define repis(i, set) for(int i = lsb(set), bset##i = set; i < 32; bset##i -= 1 << i, i = lsb(bset##i)) // set の全要素（昇順）
#define repp(a) sort(all(a)); for(bool a##_perm = true; a##_perm; a##_perm = next_permutation(all(a))) // a の順列全て（昇順）
#define uniq(a) {sort(all(a)); (a).erase(unique(all(a)), (a).end());} // 重複除去
#define EXIT(a) {cout << (a) << endl; exit(0);} // 強制終了
#define inQ(x, y, u, l, d, r) ((u) <= (x) && (l) <= (y) && (x) < (d) && (y) < (r)) // 半開矩形内判定

// 汎用関数の定義
template <class T> inline ll powi(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; }
template <class T> inline bool chmax(T& M, const T& x) { if (M < x) { M = x; return true; } return false; } // 最大値を更新（更新されたら true を返す）
template <class T> inline bool chmin(T& m, const T& x) { if (m > x) { m = x; return true; } return false; } // 最小値を更新（更新されたら true を返す）
template <class T> inline T getb(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); }
template <class T> inline T smod(T n, T m) { n %= m; if (n < 0) n += m; return n; } // 非負mod

// 演算子オーバーロード
template <class T, class U> inline istream& operator>>(istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; }
template <class T> inline istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; }
template <class T> inline vector<T>& operator--(vector<T>& v) { repea(x, v) --x; return v; }
template <class T> inline vector<T>& operator++(vector<T>& v) { repea(x, v) ++x; return v; }

#endif // 折りたたみ用


#if __has_include(<atcoder/all>)
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

#ifdef _MSC_VER
#include "localACL.hpp"
#endif

//using mint = modint1000000007;
using mint = modint998244353;
//using mint = static_modint<1234567891>;
//using mint = modint; // mint::set_mod(m);

namespace atcoder {
	inline istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; }
	inline ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; }
}
using vm = vector<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>; using vvvvm = vector<vvvm>; using pim = pair<int, mint>;
#endif


#ifdef _MSC_VER // 手元環境（Visual Studio）
#include "local.hpp"
#else // 提出用（gcc）
inline int popcount(int n) { return __builtin_popcount(n); }
inline int popcount(ll n) { return __builtin_popcountll(n); }
inline int lsb(int n) { return n != 0 ? __builtin_ctz(n) : 32; }
inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : 64; }
template <size_t N> inline int lsb(const bitset<N>& b) { return b._Find_first(); }
inline int msb(int n) { return n != 0 ? (31 - __builtin_clz(n)) : -1; }
inline int msb(ll n) { return n != 0 ? (63 - __builtin_clzll(n)) : -1; }
#define dump(...)
#define dumpel(v)
#define dump_list(v)
#define dump_mat(v)
#define input_from_file(f)
#define output_to_file(f)
#define Assert(b) { if (!(b)) { vc MLE(1<<30); EXIT(MLE.back()); } } // RE の代わりに MLE を出す
#endif


//【最長回文長（文字中心）】O(n)
/*
* s[0..n) の各 s[i] を中心とする最長回文の半径（(文字数+1)/2）を格納したリストを返す．
*/
template <class STR>
vi manacher(const STR& s) {
	// 参考 : https://snuke.hatenablog.com/entry/2014/12/02/235837
	// verify : https://judge.yosupo.jp/problem/enumerate_palindromes

	//【方法】
	// s[i] を中心とする最長回文の半径 j = r[i] が求まったとする．
	// すなわち s(i-j..i+j) が s[i] を中心とする最長回文である．
	// 
	// 各 k = [1..j) について，s[i-k] を中心とする最長回文 s(i-k-r[i-k]..i-k+r[i-k]) が
	// s(i-j+1..i+j-1) の部分文字列であれば，s[i±j] の影響を受けず
	// s[i] についての左右対称性より r[i+k] = r[i-k] と定まる．
	// その条件は，左端を比較して
	//		i - k - r[i-k] ≧ i - j + 1
	//		⇔ k + r[i-k] < j
	// である．このような結果の使い回しができる限り k を進め，次の i を i + k にする．
	// 
	// 使い回しができなくなったということは，s[i+k] を中心とする最長回文
	// s(i+k-r[i+k]..i+k+r[i+k]) が s(i-j+1..i+j-1) の部分文字列でないので，
	// 右端を比較することで
	//		i + k + r[i+k] > i + j - 1
	//		⇔ r[i+k] ≧ j - k
	// である．よって次の j は j - k にすればよい．

	int n = sz(s);
	vi r(n);

	// i : 中心位置，j : 暫定の半径
	int i = 0, j = 0;

	while (i < n) {
		// 回文である限り半径を大きくする．
		while (i - j >= 0 && i + j < n && s[i - j] == s[i + j]) j++;
		r[i] = j;

		// s[i] を中心とする回文に真に含まれている限り，左側での結果をコピーする．
		int di = 1;
		while (i - di >= 0 && di + r[i - di] < j) {
			r[i + di] = r[i - di];
			di++;
		}

		// 次は i + di から調べれば良い．半径についても j - di 以上は保証されている．
		i += di;
		j -= di;
	}

	return r;
}


//【最長回文長】O(n)
/*
* s[0..n) の s[i] を中心とする最長回文の長さを lo[i] に格納し，
* s[i..i+1] を中心とする最長回文の長さを le[i] に格納する．
*
* 利用：【最長回文長（文字中心）】
*/
template <class STR>
void manacher(const STR& s, vi& lo, vi& le) {
	// 参考 : https://snuke.hatenablog.com/entry/2014/12/02/235837
	// verify : https://judge.yosupo.jp/problem/enumerate_palindromes

	int n = sz(s);
	lo.resize(n);
	le.resize(n - 1);

	STR s_riffled;
	s_riffled.resize(2 * n + 1);
	rep(i, n) s_riffled[2 * i + 1] = s[i];
	rep(i, n + 1) s_riffled[2 * i] = '$'; // '$' は s に含まれない文字

	vi r = manacher(s_riffled);

	rep(i, n) lo[i] = r[2 * i + 1] - 1;
	rep(i, n - 1) le[i] = r[2 * (i + 1)] - 1;
}


//【ローリングハッシュ（列）】
/*
* Rolling_hash<STR>(STR s, bool reversible = false) : O(n)
*	列 s[0..n) で初期化する．reversible = true にすると逆順のハッシュも計算可能になる．
*	制約：STR は string，vector<T> など．ll 範囲の負数は扱えない．
*
* ull get(int l, int r) : O(1)
*	部分文字列 s[l..r) のハッシュ値を返す（空なら 0）
*
* ull get_rev(int l, int r) : O(1)
*	部分文字列 s[l..r) を反転した文字列のハッシュ値を返す（空なら 0）
*
* ull join(ull hs, ull ht, int len) : O(1)
*	ハッシュ値 hs をもつ s とハッシュ値 ht をもつ t[0..len) を連結した s+t のハッシュ値を返す．
*/
template <class STR>
class Rolling_hash {
	// 参考 : https://qiita.com/keymoon/items/11fac5627672a6d6a9f6

	//【方法】
	// 2^61 - 1 は十分大きい素数であるからローリングハッシュの法として適切である．
	// a, b < 2^61 - 1 とし，積 a b mod (2^61 - 1) を高速に計算できればよい．
	// 
	// まず a, b を上位と下位に分解し
	//		a = 2^31 ah + al, b = 2^31 bh + bl  (ah, bh < 2^30, al, bl < 2^31)
	// とする．これらの積をとると，
	//		a b
	//		= (2^31 ah + al)(2^31 bh + bl)
	//		= 2^62 ah bh + 2^31 (ah bl + bh al) + al bl
	// となる．2^61 ≡ 1 (mod 2^61 - 1) に注意してそれぞれの項を mod 2^61 - 1 で整理する．
	//
	// 第 1 項については，
	//		2^62 ah bh
	//		= 2 ah bh
	//		≦ 2 (2^30-1) (2^30-1)
	// となる．
	//
	// 第 2 項については，c := ah bl + bh al < 2^62 を上位と下位に分解し
	//		c = 2^30 ch + cl  (ch < 2^32, cl < 2^30)
	// とすると，
	//		2^31 c
	//		= 2^31 (2^30 ch + cl)
	//		= ch + 2^31 cl
	//		≦ (2^32-1) + 2^31 (2^30-1)
	// となる．
	//
	// 第 3 項については，
	//		al bl
	//		≦ (2^31-1) (2^31-1)
	// となる．
	// 
	// これらの和は
	//		2 ah bh + ch + 2^31 cl + al bl
	//		≦ 2 (2^30-1) (2^30-1) + (2^32-1) + 2^31 (2^30-1) + (2^31-1) (2^31-1)
	//		= 9223372030412324866 < 9223372036854775808 = 2^63 << 2^64
	// となるのでオーバーフローの心配はない．

	static constexpr ull MASK30 = (1ULL << 30) - 1;
	static constexpr ull MASK31 = (1ULL << 31) - 1;
	static constexpr ull MOD = (1ULL << 61) - 1; // 法（素数）

	// a mod (2^61 - 1) を返す．
	inline ull get_mod(ull a) const {
		ull ah = a >> 61, al = a & MOD;
		ull res = ah + al;
		if (res >= MOD) res -= MOD;
		return res;
	}

	// x ≡ a b mod (2^61 - 1) なる x < 2^63 を返す（ただし a, b < 2^61）
	inline ull mul(ull a, ull b) const {
		ull ah = a >> 31, al = a & MASK31;
		ull bh = b >> 31, bl = b & MASK31;

		ull c = ah * bl + bh * al;
		ull ch = c >> 30, cl = c & MASK30;

		ull term1 = 2 * ah * bh;
		ull term2 = ch + (cl << 31);
		ull term3 = al * bl;

		return term1 + term2 + term3; // < 2^63
	}

	static constexpr ull BASE = 1234567891011; // 適当な基数（本当は実行時に乱択すべき）
	static constexpr ull SHIFT = 4295090752; // 適当なシフト

	// 列の長さ
	int n;

	// powB[i] : BASE^i
	vector<ull> powB;

	// v[i] : s[0..i) のハッシュ値 Σj∈[0..i) (s[j]+SHIFT) BASE^(i-1-j)
	// v_rev[i] : s[n-i..n) を反転した文字列のハッシュ値
	vector<ull> v, v_rev;

public:
	// 列 s[0..n) で初期化する．
	Rolling_hash(const STR& s, bool reversible = false) : n(sz(s)), powB(n + 1), v(n + 1) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_ec

		powB[0] = 1;
		rep(i, n) powB[i + 1] = get_mod(mul(powB[i], BASE));

		rep(i, n) v[i + 1] = get_mod(mul(v[i], BASE) + (ull)s[i] + SHIFT);

		if (reversible) {
			v_rev.resize(n + 1);
			rep(i, n) v_rev[i + 1] = get_mod(mul(v_rev[i], BASE) + (ull)s[n - 1 - i] + SHIFT);
		}
	}
	Rolling_hash() : n(0) {}

	// s[l..r) のハッシュ値の取得
	ull get(int l, int r) const {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_ec

		chmax(l, 0); chmin(r, n);
		if (l >= r) return 0;

		return get_mod(v[r] + 4 * MOD - mul(v[l], powB[r - l]));
	}

	// s[l..r) を反転した文字列のハッシュ値の取得
	ull get_rev(int l, int r) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_ec

		chmax(l, 0); chmin(r, n);
		if (l >= r) return 0;
		Assert(!v_rev.empty());

		// s[l..r) を反転した文字列は s_rev[n-r..n-l) に等しい．
		return get_mod(v_rev[n - l] + 4 * MOD - mul(v_rev[n - r], powB[r - l]));
	}

	// ハッシュ値 hs をもつ s とハッシュ値 ht をもつ t[0..len) を連結した s+t のハッシュ値を返す．
	ull join(ull hs, ull ht, int len) const {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc284/tasks/abc284_f

		Assert(len <= n);
		return get_mod(ht + mul(hs, powB[len]));
	}

	// ハッシュ値 h をもつ s[0..len) を K 個連結した文字列のハッシュ値を返す．
	ull repeat(ull h, int len, ll K) const {
		// verify : https://mojacoder.app/users/bayashiko/problems/rps

		Assert(len <= n);

		ull res = 0, pow2 = h; ll len_pow2 = len;
		while (K > 0) {
			if (K & 1) res = join(res, pow2, len_pow2);
			pow2 = join(pow2, pow2, len_pow2);
			len_pow2 *= 2;
			K /= 2;
		}

		return res;
	}
};


ll solve(int n, ll m, string s) {
	string t;
	
	repi(k, 1, 4){
		t += s;

		vi lo, le;
		manacher(t, lo, le);
		repe(l, lo) if (l >= m) return k;
		repe(l, le) if (l >= m) return k;
	}

	Rolling_hash S(s, 1);

	ll res = INFL;

	rep(i, n) {
		auto l = S.get(0, i);
		auto lR = S.get_rev(0, i);
		auto r = S.get(i, n);
		auto rR = S.get_rev(i, n);

		if (l == lR && r == rR) {
			int len = min(i, n - i);

			// k * n - len >= m なる最小の k
			chmin(res, (m + len + n - 1) / n);
		}
	}
	if (res == INFL) res = -1;

	return res;
}


void Main() {
	int n; ll m; string s;
	cin >> n >> m >> s;

	cout << solve(n, m, s) << endl;
}

int main() {
//	input_from_file("input.txt");
//	output_to_file("output.txt");

	int t = 1;
	cin >> t; // マルチテストケースの場合

	while (t--) {
		dump("------------------------------");
		Main();
	}
}

yukicoder

結果

テストケース

ソースコード