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Codeforces Round #311 Div2 E: Ann and Half-Palindrome

問題

codeforces.com

解法

kmjp.hatenablog.jp

半回文の文字列の洗い出しと、K番目の文字列の探索は、各 O(N^2)で求めることができるので時間内に終わる。
しかし、kmjpさんのコードを写経してみたところJavaでは時間内に終わらなかったため、時間を計測してみたところ、ArrayDequeにaddする時に非常に多く時間が使われていることが分かった。

そこでMyDequeとして必要最小限の実装を行ったところ、うまく時間内に収まった。(10倍速くなった)

コード

import java.util.Scanner;

public class Main {

	public void solve() {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		char[] string = scanner.next().toCharArray();
		int K = scanner.nextInt();
		scanner.close();

		int L = string.length;// 文字列の長さ

		// dp[i][j]:= iからjまでの部分文字列が半回文かどうか
		boolean[][] dp = new boolean[L][L];

		// deques[x]:= xを始点にした半回文が長さ順に並んでいる
		MyDeque[] deques = new MyDeque[L];
		for (int i = 0; i < L; i++) {
			deques[i] = new MyDeque(L);
		}

		// 短い方から半回文を列挙する
		for (int length = 0; length < L; length++) {
			for (int x = 0; x + length < L; x++) {
				int y = x + length;
				if (string[x] == string[y] && (length <= 3 || dp[x + 2][y - 2])) {
					dp[x][x + length] = true;
					deques[x].add(y);
				}
			}
		}

		StringBuilder ans = new StringBuilder();
		for (int i = 0; i < L; i++) {
			// i文字目を決める

			int finished = 0;// 解答の文字列とi-1文字目まで同じで、長さがi-1の文字列の数
			int a = 0;// i文字目が 'a' となる文字列の合計
			for (int x = 0; x < L; x++) {
				if (deques[x].isEmpty()) {
					continue;
				}
				if (deques[x].peek() < x + i) {
					// i文字より小さい文字列は削除しておく
					finished++;
					deques[x].poll();
				}
				if (!deques[x].isEmpty() && string[x + i] == 'a') {
					a += deques[x].size();
				}
			}

			if (K <= finished) {
				break;
			}
			K -= finished;// 終末に達してしまった文字列は除外する

			if (K <= a) {
				// i文字目がaとなる場合
				ans.append('a');

				// i文字目が 'b'となる文字列は、もう候補になりえないので全て削除する
				for (int x = 0; x + i < L; x++) {
					if (!deques[x].isEmpty() && string[x + i] == 'b') {
						deques[x].clear();
					}
				}
			} else {
				// i文字目がbとなる場合
				K -= a;// i文字目がaの文字列の文も引いておく
				ans.append('b');

				// i文字目がaとなる文字列は全て削除する 
				for (int x = 0; x + i < L; x++) {
					if (!deques[x].isEmpty() && string[x + i] == 'a') {
						deques[x].clear();
					}
				}
			}
		}
		System.out.println(ans.toString());
	}

	public static void main(String[] args) {
		new Main().solve();
	}
}

// ArrayDequeを自分で作る
class MyDeque {
	int[] nums;
	int size, cur;

	public MyDeque(int N) {
		this.nums = new int[N];
		this.size = 0;
		this.cur = 0;
	}

	public void add(int a) {
		nums[size] = a;
		size++;
	}

	public int poll() {
		if (size == 0) {
			return -1;
		}
		cur++;
		size--;
		return nums[cur - 1];
	}

	public int size() {
		return size;
	}

	public boolean isEmpty() {
		return size == 0;
	}

	public int peek() {
		if (size == 0) {
			return -1;
		}
		return nums[cur];
	}

	public void clear() {
		size = 0;
		cur = 0;
	}
}