二傻的线段树~

来源:互联网 发布:全国网络110报案中心 编辑:程序博客网 时间:2024/05/03 10:11

建树:

const int MAXM=50000*4+1;      //定义 MAXM 为线段最大长度,树的空间大小为线段最大长度的四倍void build(int v,int l,int r){    //传入的参数为 v:当前需要建立的结点;l:当前需要建立的左端点;r:当前需要建立的右端点    if(l==r)    {        //当左端点等于右端点即建立叶子结点时,直接给数组信息赋值        scanf("%lld",&sum[v]);        return ;    }    int mid=(l+r)/2;   // mid 为中间点,左儿子结点为 [l,mid] ,右儿子结点为 [mid+1,r];    build(v*2,l,mid);   //构建左儿子结点    build(v*2+1,mid+1,r);   //构建右儿子结点    sum[v]=sum[v*2]+sum[v*2+1];    //递归返回时用儿子结点更新父节点,此处可进行更新最大值、最小值、区间和等操作}{                           //在 main 函数中的语句    build(1,1,n);}

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单点修改:

void update(int v,int l,int r,int a,int b,int c){    //v、l、r为当前更新到的结点、左右端点,a为需要修改的叶子结点左端点,c为需要修改成的值;    if(l==r)    {        //若当前更新点的左右端点相等即到叶子结点时,直接更新信息并返回        mp[v]=c;        return ;    }    int mid=(l+r)/2;    //若需要更新的叶子结点在当前结点的左儿子结点的范围内,则递归更新左儿子结点,否则更新右儿子结点    if(a<=mid)        update(v*2,l,mid,a,b,c);    else        update(v*2+1,mid+1,r,a,b,c);    mp[v]=mp[v*2]+mp[v*2+1]; //递归回之后用儿子结点更新父节点    return ;}{                     //在main函数中的语句    update(1,1,n,a,b,c);}

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对应单点修改的区间查询:

int query(int v,int l,int r,int a,int b){    //a,b为需要查询的区间左右端点    if(l>=a && r<=b) //若当前结点的区间被需要查询的区间覆盖,则返回当前结点的信息        return sum[v];    if(lazy[v])  //更新节点        pushdown(v,l,r);    int mid=(l+r)/2;    int sum=0;    if(a<=mid)        sum+=query(v*2,l,mid,a,b);    if(b>mid)        sum+=query(v*2+1,mid+1,r,a,b);    return sum;//综合两个儿子结点的信息并返回}{        //main函数中的语句    printf("%d\n",query(1,1,n,a,b));}

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区间修改用到了lazy的思想,即当一个区间需要更新时,只递归更新到那一层结点,并将其下层结点所需要更新的信息保存在数组中,然后返回,只有当下次遍历到那个结点(更新过程中或查询过程中),才将那个结点的修改信息传递下去,这样就避免了区间修改的每个值的修改
区间修改(包括区间加值和区间赋值)及相应查询:
区间加值:

void pushdown(int v,int l,int r){    //pushdown函数,更新父亲节点,将更新信息传递给左右子节点    int mid=(l+r)/2;    sum[v*2]+=(mid-l+1)*lazy[v];  //更新v节点的左子节点    lazy[2*v]+=lazy[v];  //标记v的左子节点    sum[v*2+1]+=(r-mid)*lazy[v];  //同上    lazy[2*v+1]+=lazy[v];   //同上    lazy[v]=0;  //取消父节点v的更新信息}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////void update(int v,int l,int r,int a,int b,int c){    //ql、qr为需要更新的区间左右端点,c为需要增加的值    if(l>=a && b>=r)    {        //与单点更新一样,当当前结点被需要更新的区间覆盖时        sum[v]+=(r-l+1)*c; //更新该结点信息        lazy[v]+=c;         //更新该结点的所需更新信息        return ;//根据lazy思想,由于不需要遍历到下层结点,因此不需要继续向下更新,直接返回    }    if(lazy[v]!=0)//将当前结点的所需更新信息传递到下一层(其左右儿子结点)        pushdown(v,l,r);    int mid=(l+r)/2;    if(a<=mid)  //当需更新区间在当前结点的左儿子结点内,则更新左儿子结点        update(v*2,l,mid,a,b,c);    if(b>mid)        update(v*2+1,mid+1,r,a,b,c);    sum[v]=sum[v*2]+sum[v*2+1];}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////int query(int v,int l,int r,int a,int b){    //a,b为需要查询的区间    if(l>=a && r<=b)  //若当前结点覆盖区间即为需要查询的区间,则直接返回当前结点的信息        return sum[v];    if(lazy[v]) //将当前结点的更新信息传递给其左右子节点        pushdown(v,l,r);    int mid=(l+r)/2;    int sum=0;    if(a<=mid)        sum+=query(v*2,l,mid,a,b);    if(b>mid)        sum+=query(v*2+1,mid+1,r,a,b);    return sum;}

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区间改值(其实只有pushdow函数和update中修改部分与区间加值不同):

void pushdown(int v,int l,int r){    //pushdown和区间加值不同,改值时修改结点信息只需要对修改后的信息求和即可,不用加上原信息    int mid=(l+r)/2;    sum[v*2]=(mid-l+1)*lazy[v];    lazy[2*v]=lazy[v];    sum[v*2+1]=(r-mid)*lazy[v];    lazy[2*v+1]=lazy[v];    lazy[v]=-1;}void update(int v,int l,int r,int a,int b,int c){    if(l>=a && b>=r)    {        //同样更新结点信息和区间加值不同        sum[v]=(r-l+1)*c;        lazy[v]=c;        return ;    }    if(lazy[v]!=-1)        pushdown(v,l,r);    int mid=(l+r)/2;    if(a<=mid)        update(v*2,l,mid,a,b,c);    if(b>mid)        update(v*2+1,mid+1,r,a,b,c);    sum[v]=sum[v*2]+sum[v*2+1];}

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