标签:null sim cal baseline bottom 级别 add sub thml
线段树,就是一棵由线段构成的二叉树,每个结点都代表一条线段 [a, b]。
非叶子的结点所对应的线段都有两个子结点,左儿子代表的线段为 [a,?(a+b)/2??],右儿子代表的线段为 [(a+b)/2+1,b]。
使用线段树这一数据结构,可以查找一个连续区间中节点的信息,也可以修改一个连续区间中结点的信息。换句话说,它将优化区间操作的复杂度。
初始数组 A_1,A_2,A_3...A_n?? ,需要支持以下操作:
1 x v 修改操作,对第 x 个元素加上 v,即 A_x = A_x + v。
2 x y 查询操作, 询问区间和,即 .
n = 10, x = 3
根结点 [1, 10],sum(1, 10) += v
左儿子是 [1, 5],右儿子是 [6, 10],我们选择左儿子。
当前结点 [1, 5],sum(1, 5) += v
左儿子是 [1, 3],右儿子是 [4, 5],我们选择左儿子。
当前结点 [1, 3],sum(1, 3) += v
左儿子是 [1, 2],右儿子是 [3, 3],我们选择右儿子。
当前结点 [3, 3],sum(3, 3) += v。
长度范围为 [1, n] 的一棵线段树的深度为 log (n) + 1。
对照图示,我们若修改第 3 个元素,在线段树上,恰好修改 [1,10],[1,5],[1,3],[3,3] 这些区间。
由二叉树的性质可知,单次修改的区间数量是 log 级别的,单次修改的复杂度是 O(logn) 。
void modify(int p, int l, int r, int x, int v)
{
s[p] += v;
if (l == r) return; //叶结点则退出
int mid = (l + r) / 2;
if (x <= mid) //判断x在左儿子还是右儿子
modify(p * 2, l, mid, x, v);
else
modify(p * 2 + 1, mid + 1, r, x, v);
}
也可以 push_up:把儿子结点的信息更新到父亲结点
void up(int p)
{
s[p] = s[p * 2] + s[p * 2 + 1];
}
void modify(int p, int l, int r, int x, int v)
{
if (l == r)
{
s[p] += v;
return;
}
int mid = (l + r) / 2;
if (x <= mid)
modify(p * 2, l, mid, x, v);
else
modify(p * 2 + 1, mid + 1, r, x, v);
up(p);
}
查询的区间 [x, y] 划分为线段树上的结点,然后将这些结点代表的区间合并起来得到所需信息。
n=10,x=3,y=6 ,即我们需要求出 A_3+A_4+A_5+A_6。
而区间 [3,6] 的信息,刚好由线段树上区间 [3, 3],[4, 5],[6, 6] 合并得到。
线段树上每层的结点最多会被选取 2 个,一共选取的结点数也是 O(logn) 的,因此查询的时间复杂度也是 )O(logn)。
int query(int p, int l, int r, int x, int y)
{
if (x <= l && r <= y) return s[p];//若该结点被查询区间包含
int mid = (l + r) / 2, res = 0;
if (x <= mid) res += query(p * 2, l, mid, x, y);
if (y > mid) res += query(p * 2 + 1, mid + 1, r, x, y);
return res;
}
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<vector>
#include<queue>
#include<algorithm>
#include<memory.h>
#include<string.h>
#include<cmath>
#include<map>
#include<set>
#define INF 0x3f3f3f3f
#define PII pair<int,int>
#define MOD 1000000000
#define MAX_N 1000
using namespace std;
int n,m,w,x,y,tmp;
int tree[200005];
int arr[50005];
void modify(int p,int l,int r,int x,int v)
{
tree[p]+=v;
if(l==r) return;
int mid=(l+r)/2;
if(x<=mid)
modify(2*p,l,mid,x,v);
else
modify(2*p+1,mid+1,r,x,v);
}
int query(int p,int l,int r,int x,int y)
{
if(x<=l&&r<=y) return tree[p];
int mid=(l+r)/2,res=0;
if(x<=mid) res+=query(p*2,l,mid,x,y);
if(y>mid) res+=query(p*2+1,mid+1,r,x,y);
return res;
}
void insert(int p,int l,int r,int k,int x)
{
if(l==k&&r==k)
{
tree[p]+=x;
return;
}
int mid=(l+r)/2;
if(k<=mid)
insert(p*2,l,mid,k,x);
else insert(p*2+1,mid+1,r,k,x);
tree[p]+=x;
}
int main()
{
scanf("%d",&n);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&tmp);
insert(1,1,n,i,tmp);
}
char op[25];
while(true)
{
scanf("%s",&op);
if(op[0]==‘E‘) break;
scanf("%d%d",&x,&y);
if(op[0]==‘A‘)
{
modify(1,1,n,x,y);
}
else if(op[0]==‘S‘)
{
modify(1,1,n,x,-y);
}
else if(op[0]==‘Q‘)
{
printf("%d\n",query(1,1,n,x,y));
}
}
return 0;
}
#include<iostream>
#include<stdio.h>
using namespace std;
int n,m,tmp,a,b;
int arr[200005];
int tree[800005];
void up(int p)
{
tree[p]=max(tree[p*2],tree[p*2+1]);
}
void modify(int p,int l,int r,int x,int v)
{
if(l==r)
{
tree[p]=v;
return;
}
tree[p]=max(tree[p],v);
int mid=(l+r)/2;
if(x<=mid)
modify(p*2,l,mid,x,v);
else
modify(p*2+1,mid+1,r,x,v);
up(p);
}
void insert(int p,int l,int r,int x,int v)
{
}
int query(int p,int l,int r,int x,int y)
{
int maxx=-1;
if(x<=l&&y>=r) return tree[p];
int mid=(l+r)/2;
if(x<=mid)
maxx=max(maxx,query(p*2,l,mid,x,y));
if(y>mid)
maxx=max(maxx,query(p*2+1,mid+1,r,x,y));
return maxx;
}
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&tmp);
modify(1,1,n,i,tmp);
}
char c;
for(int i=1;i<=m;i++)
{
scanf(" %c%d%d",&c,&a,&b);
if(c==‘Q‘)
printf("%d\n",query(1,1,n,a,b));
else
modify(1,1,n,a,b);
}
return 0;
}
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<memory.h>
using namespace std;
int tree[800005];
int h,w,n,tmp;
void up(int p)
{
tree[p]=min(tree[p*2],tree[p*2+1]);
}
void modify(int p,int l,int r,int x,int v)
{
if(l==r)
{
tree[p]+=v;
return;
}
int mid=(l+r)/2;
if(x<=mid)
modify(p*2,l,mid,x,v);
else
modify(p*2+1,mid+1,r,x,v);
up(p);
}
int query(int p,int l,int r,int value)
{
if(tree[p]>value)
{
return -1;
}
if(l==r)
{
return l;
}
int mid=(l+r)/2;
if(tree[p*2]<=value)
return query(p*2,l,mid,value);
else
return query(p*2+1,mid+1,r,value);
}
int main()
{
memset(tree,0,sizeof(tree));
scanf("%d%d%d",&h,&w,&n);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&tmp);
//找到已用长度<=w-tmp的最前行
int value=w-tmp;
if(value<0) printf("-1\n");
else
{
int pos=query(1,1,n,value);
if(pos>h) printf("-1\n");
else printf("%d\n",pos);
if(pos!=-1&&pos<=h)
modify(1,1,n,pos,tmp);
}
}
return 0;
}
标签:null sim cal baseline bottom 级别 add sub thml
原文地址:http://www.cnblogs.com/wangkaipeng/p/6906266.html