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競技プログラミング用の C++ ライブラリ
test/aoj/alds1-14-b.test.cpp
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- Last update: 2026-10-13 00:57:44+09:00
- Problem: https://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/description.jsp?id=ALDS1_14_B
Depends on
Code
#define PROBLEM "https://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/description.jsp?id=ALDS1_14_B"
#include <iostream>
#include <string>
#include "../../src/string/rolling-hash.hpp"
int main() {
std::ios::sync_with_stdio(false);
std::cin.tie(nullptr);
std::string t, p;
std::cin >> t >> p;
RollingHash rh;
auto ht = rh.build(t);
auto hp = rh.build(p);
int n = t.size(), m = p.size();
unsigned long long target = rh.query(hp, 0, m);
for (int i = 0; i + m <= n; i++) {
if (rh.query(ht, i, i + m) == target) std::cout << i << '\n';
}
}#line 1 "test/aoj/alds1-14-b.test.cpp"
#define PROBLEM "https://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/description.jsp?id=ALDS1_14_B"
#include <iostream>
#include <string>
#line 2 "src/string/rolling-hash.hpp"
/**
* @file rolling-hash.hpp
* @brief ローリングハッシュ
*/
#line 9 "src/string/rolling-hash.hpp"
#include <vector>
#include <random>
#include <cassert>
#include <string_view>
#include <type_traits>
#line 2 "src/base/traits.hpp"
/**
* @file traits.hpp
* @brief 型特性
*/
#include <cstddef>
#include <iterator>
#include <set>
#line 12 "src/base/traits.hpp"
#include <utility>
namespace detail {
using std::begin, std::end;
template <class T, class = void>
struct is_range_impl : std::false_type {};
template <class T>
struct is_range_impl<T, std::void_t<decltype(begin(std::declval<T&>()), end(std::declval<T&>()))>> : std::true_type {};
} // namespace detail
template <class T>
struct is_range : detail::is_range_impl<T>::type {};
template <class T>
inline constexpr bool is_range_v = is_range<T>::value;
#define HAS_METHOD(func_name) \
namespace detail { \
template <class T, class = void> \
struct has_##func_name##_impl : std::false_type {}; \
template <class T> \
struct has_##func_name##_impl<T, std::void_t<decltype(std::declval<T>().func_name())>> \
: std::true_type {}; \
} \
template <class T> \
struct has_##func_name : detail::has_##func_name##_impl<T>::type {}; \
template <class T> \
inline constexpr bool has_##func_name##_v = has_##func_name<T>::value;
#define HAS_METHOD_ARG(func_name) \
namespace detail { \
template <class T, typename U, class = void> \
struct has_##func_name##_impl : std::false_type {}; \
template <class T, typename U> \
struct has_##func_name##_impl<T, U, std::void_t<decltype(std::declval<T>().func_name(std::declval<U>()))>> \
: std::true_type {}; \
} \
template <class T, typename U> \
struct has_##func_name : detail::has_##func_name##_impl<T, U>::type {}; \
template <class T, typename U> \
inline constexpr bool has_##func_name##_v = has_##func_name<T, U>::value;
HAS_METHOD(repr)
HAS_METHOD(type_str)
HAS_METHOD(initializer_str)
HAS_METHOD(max)
HAS_METHOD(min)
HAS_METHOD(reversed)
HAS_METHOD(sorted)
HAS_METHOD(sum)
HAS_METHOD(product)
HAS_METHOD(product_xor)
HAS_METHOD_ARG(count)
HAS_METHOD_ARG(find)
HAS_METHOD_ARG(lower_bound)
HAS_METHOD_ARG(upper_bound)
#define ENABLE_IF_T_IMPL(expr) std::enable_if_t<expr, std::nullptr_t> = nullptr
#define ENABLE_IF_T(...) ENABLE_IF_T_IMPL((__VA_ARGS__))
template <class C>
using mem_value_type = typename C::value_type;
template <class C>
using mem_difference_type = typename C::difference_type;
namespace detail {
template <class T, class = void>
struct is_sorted_container_impl : std::false_type {};
template <class T>
struct is_sorted_container_impl<std::set<T>> : std::true_type {};
template <class T>
struct is_sorted_container_impl<std::multiset<T>> : std::true_type {};
} // namespace detail
template <class T>
struct is_sorted_container : detail::is_sorted_container_impl<T>::type {};
template <class T>
inline constexpr bool is_sorted_container_v = is_sorted_container<T>::value;
#line 16 "src/string/rolling-hash.hpp"
struct RHString;
/**
* @brief ローリングハッシュ
*
* ビット演算による高速化のためハッシュはMOD = 2^61-1で計算される
*
* 10^8個くらいなら99%の確率で衝突する組が存在しない
*/
class RollingHash {
constexpr static unsigned long long MASK30 = (1ULL << 30) - 1;
constexpr static unsigned long long MASK31 = (1ULL << 31) - 1;
constexpr static unsigned long long MOD = (1ULL << 61) - 1;
// a < MOD, b < MOD必須
constexpr static unsigned long long add(unsigned long long a, unsigned long long b) {
if((a += b) >= MOD) a -= MOD;
return a;
}
// a < MOD, b < MOD必須
constexpr static unsigned long long mul(unsigned long long a, unsigned long long b) {
__uint128_t c = static_cast<__uint128_t>(a) * b;
return add(static_cast<unsigned long long>(c >> 61), static_cast<unsigned long long>(c & MOD));
}
void expand(int n) {
while(static_cast<int>(power.size()) <= n) power.push_back(mul(power.back(), base));
}
public:
/**
* @brief 要素を[0, MOD)の値に変換する
* @note charは符号に関わらず0~255として扱う 負の整数はMODで正規化する
*/
template <typename T>
constexpr static unsigned long long to_value(const T& x) {
using U = std::decay_t<T>;
if constexpr (std::is_same_v<U, char> || std::is_same_v<U, signed char>) {
return static_cast<unsigned char>(x);
} else if constexpr (std::is_integral_v<U> && std::is_signed_v<U>) {
long long v = static_cast<long long>(x) % static_cast<long long>(MOD);
return v < 0 ? v + MOD : v;
} else {
return static_cast<unsigned long long>(x) % MOD;
}
}
unsigned int base; //!< ハッシュの基数
std::vector<unsigned long long> power; //!< baseの累乗
/**
* @brief コンストラクタ
*
* @param base ハッシュの基数 省略するとランダム
*/
RollingHash(unsigned int base = 0) : base(base) {
if(base == 0) {
std::mt19937 mt(std::random_device{}());
this->base = std::uniform_int_distribution<unsigned int>(129, ~0U)(mt);
}
power = {1};
}
/**
* @brief 配列/文字列のイテレータ間のハッシュの計算(O(N))
*
* @tparam It イテレータ
* @param first 配列の開始イテレータ
* @param last 配列の終了イテレータ
* @return std::vector<unsigned long long> 先頭から各要素数分のハッシュ
*/
template <typename It>
std::vector<unsigned long long> build(It first, It last) {
std::vector<unsigned long long> res;
if constexpr (std::is_convertible_v<typename std::iterator_traits<It>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>) {
res.reserve(last - first + 1);
}
res.push_back(0);
for(; first != last; ++first) {
res.push_back(add(mul(res.back(), base), to_value(*first)));
}
return res;
}
/**
* @brief 配列/文字列全体のハッシュの計算(O(N))
*
* @param s 配列/文字列
* @return std::vector<unsigned long long> 先頭から各文字数分のハッシュ
*/
template <typename R>
std::vector<unsigned long long> build(R&& s) {
using std::begin, std::end;
return build(begin(s), end(s));
}
/**
* @brief [l,r)のハッシュの計算(O(1))
*
* @param hash 先頭からのハッシュ
* @param l 区間の左端
* @param r 区間の右端
* @return unsigned long long [l,r)のハッシュ
*/
unsigned long long query(const std::vector<unsigned long long>& hash, int l, int r) {
expand(r - l);
return add(hash[r], MOD - mul(hash[l], power[r-l]));
}
friend RHString;
};
/**
* @brief ローリングハッシュによって管理される文字列型
*/
struct RHString {
RollingHash& rh;
size_t sz;
unsigned long long hash1; //!< 正順
unsigned long long hash2; //!< 逆順
/**
* @brief コンストラクタ
* 予めRollingHashをインスタンス化しておく必要がある
*/
RHString(RollingHash& rh) : rh(rh), sz(0), hash1(0), hash2(0) {}
RHString(RollingHash& rh, size_t sz, unsigned long long hash1, unsigned long long hash2) : rh(rh), sz(sz), hash1(hash1), hash2(hash2) {}
RHString(const RHString& o) : rh(o.rh), sz(o.sz), hash1(o.hash1), hash2(o.hash2) {}
/**
* @brief vectorなどで初期化する
*/
template <class R, std::enable_if_t<is_range_v<R> && !std::is_convertible_v<R, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
RHString(RollingHash& rh, R&& v) : rh(rh) {
using std::begin, std::end, std::rbegin, std::rend;
sz = std::distance(begin(v), end(v));
hash1 = rh.build(begin(v), end(v)).back();
hash2 = rh.build(rbegin(v), rend(v)).back();
}
/**
* @brief charやunsigned long longなどで初期化する
*/
template <class T, std::enable_if_t<std::is_convertible_v<T, unsigned long long> && !std::is_convertible_v<T, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
RHString(RollingHash& rh, T&& x) : rh(rh) {
sz = 1;
hash1 = RollingHash::to_value(x);
hash2 = hash1;
}
/**
* @brief 文字列(string, const char*, string_view)で初期化する
*/
RHString(RollingHash& rh, std::string_view s) : rh(rh) {
sz = std::distance(s.begin(), s.end());
hash1 = rh.build(s.begin(), s.end()).back();
hash2 = rh.build(s.rbegin(), s.rend()).back();
}
/**
* @brief 回文か否か
*/
bool is_palindrome() const {
return hash1 == hash2;
}
size_t size() const {
return sz;
}
void clear() {
sz = 0;
hash1 = 0;
hash2 = 0;
}
bool empty() const {
return sz == 0;
}
RHString& operator+=(const RHString& o) {
assert(&rh == &o.rh);
rh.expand(sz);
rh.expand(o.sz);
hash1 = rh.add(rh.mul(hash1, rh.power[o.sz]), o.hash1);
hash2 = rh.add(hash2, rh.mul(o.hash2, rh.power[sz]));
sz += o.sz;
return *this;
}
/**
* @brief 再代入する
* RollingHashは同じものである必要がある
*/
void assign(const RHString& o) {
assert(&rh == &o.rh);
sz = o.sz;
hash1 = o.hash1;
hash2 = o.hash2;
}
/**
* @brief vectorなどを再代入する
*/
template <class R, std::enable_if_t<is_range_v<R> && !std::is_convertible_v<R, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
void assign(R&& v) {
using std::begin, std::end, std::rbegin, std::rend;
sz = std::distance(begin(v), end(v));
hash1 = rh.build(begin(v), end(v)).back();
hash2 = rh.build(rbegin(v), rend(v)).back();
}
/**
* @brief charやunsigned long longなどを再代入する
*/
template <class T, std::enable_if_t<std::is_convertible_v<T, unsigned long long> && !std::is_convertible_v<T, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
void assign(T&& x) {
sz = 1;
hash1 = RollingHash::to_value(x);
hash2 = hash1;
}
/**
* @brief 文字列(string, const char*, string_view)を再代入する
*/
void assign(std::string_view s) {
sz = std::distance(s.begin(), s.end());
hash1 = rh.build(s.begin(), s.end()).back();
hash2 = rh.build(s.rbegin(), s.rend()).back();
}
/**
* @brief 再代入する
* RollingHashは同じものである必要がある
*/
RHString& operator=(const RHString& o) {
assign(o);
return *this;
}
/**
* @brief vectorなどを再代入する
*/
template <class R, std::enable_if_t<is_range_v<R> && !std::is_convertible_v<R, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
RHString& operator=(R&& v) {
assign(v);
return *this;
}
/**
* @brief charやunsigned long longなどを再代入する
*/
template <class T, std::enable_if_t<std::is_convertible_v<T, unsigned long long> && !std::is_convertible_v<T, std::string_view>, std::nullptr_t> = nullptr>
RHString& operator=(T&& x) {
assign(x);
return *this;
}
/**
* @brief 文字列(string, const char*, string_view)を再代入する
*/
RHString& operator=(std::string_view s) {
assign(s);
return *this;
}
friend RHString operator+(const RHString& t1, const RHString& t2) {
RHString ret = t1;
ret += t2;
return ret;
}
friend bool operator==(const RHString& t1, const RHString& t2) {
assert(&t1.rh == &t2.rh);
return t1.sz == t2.sz && t1.hash1 == t2.hash1 && t1.hash2 == t2.hash2;
}
friend bool operator!=(const RHString& t1, const RHString& t2) { return !(t1 == t2); }
};
#line 7 "test/aoj/alds1-14-b.test.cpp"
int main() {
std::ios::sync_with_stdio(false);
std::cin.tie(nullptr);
std::string t, p;
std::cin >> t >> p;
RollingHash rh;
auto ht = rh.build(t);
auto hp = rh.build(p);
int n = t.size(), m = p.size();
unsigned long long target = rh.query(hp, 0, m);
for (int i = 0; i + m <= n; i++) {
if (rh.query(ht, i, i + m) == target) std::cout << i << '\n';
}
}