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来源:互联网 发布:c语言表示10的n次方 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 13:14
线段树是一棵二叉树,树中的每一个结点表示了一个区间[a,b]。
a,b通常是整数。每一个叶子节点表示了一个单位区间(长度为1)。
对于每一个非叶结点所表示的结点[a,b],其左儿子表示的区间为[a,(a+b)/2],右儿子表示的区间为[(a+b)/2+1,b](除法去尾取整)。
特点:
1.每个区间的长度是区间内整数的个数2.叶子节点长度为1,不能再往下分3.若一个节点对应的区间是[a,b],则其子节点对应的区间分别是[a,(a+b)/2]和[ (a+b)/2+1,b] (除法去尾取整)4.线段树的平分构造,实际上是用了二分的方法。若根节点对应的区间是[a,b],那么它的深度为log2(b-a+1) +1 (向上取整)。5.叶子节点的数目和根节点表示区间的长度相同.6.线段树节点要么0度,要么2度, 因此若叶子节点数目为N,则线段树总结点数目为2N-17.初始区间的大小为N, 那么线段树的最终节点数为(4*N-1)
建树要求:
1.如果有某个节点代表的区间,完全属于待分解区间,则该节点为“终止”节点,不再继续往下分解2.所有“终止”节点所代表的区间都不重叠,且加在一起就恰好等于整个待分解区间3.区间分解的时候,每层最多2个“终止节点”,所以 终止节点总数也是log(n)量级的
使用特征
1.线段树的深度不超过log2(n)+1(向上取整,n是根节点对应区间的长度)。2.线段树上,任意一个区间被分解后得到的“终止节点”数目都是log(n)量级。3.线段树上更新叶子节点和进行区间分解时间复杂度都是O(log(n))的4.线段树能在O(log(n))的时间内完成插入数据,更新数据、查找、统计等工作
使用注意
1.必须是对区间所对应的一些数据进行修改,过程和查询类似操作2.用线段树解题,关键是要想清楚每个节点要存哪些信息(当然区间起终点,以及左右子节点指针是必须的)3.这些信息如何高效更新,维护,查询。不要一更新就更新到叶子节点,那样更新效率最坏就可能变成O(n)的了。4.先建树,然后插入数据,然后更新,查询。
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Description
You have N integers, A1, A2, … , AN. You need to deal with two kinds of operations. One type of operation is to add some given number to each number in a given interval. The other is to ask for the sum of numbers in a given interval.
Input
The first line contains two numbers N and Q. 1 ≤ N,Q ≤ 100000.
The second line contains N numbers, the initial values of A1, A2, … , AN. -1000000000 ≤ Ai ≤ 1000000000.
Each of the next Q lines represents an operation.
”C a b c” means adding c to each of Aa, Aa+1, … , Ab. -10000 ≤ c ≤ 10000.
”Q a b” means querying the sum of Aa, Aa+1, … , Ab.
Output
You need to answer all Q commands in order. One answer in a line.
Sample Input
10 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Q 4 4
Q 1 10
Q 2 4
C 3 6 3
Q 2 4
Sample Output
4
55
9
15
Hint
Source
·
·
·
无耻上代码
#include<cstdio>#include<cstring>#include<algorithm>#define maxn 100010using namespace std;struct node { int l, r; long long sum, add;}tree[maxn << 2];void pushup(int root){ tree[root].sum = tree[root << 1].sum + tree[root << 1 | 1].sum;}void pushdown(int root, int m){ if (tree[root].add) { tree[root << 1].add += tree[root].add; tree[root << 1 | 1].add += tree[root].add; tree[root << 1].sum += tree[root].add * (m - (m >> 1)); tree[root << 1 | 1].sum += tree[root].add * (m >> 1); tree[root].add = 0; }}void build(int l, int r, int root){ tree[root].l = l; tree[root].r = r; tree[root].add = 0; if (l == r) { scanf("%lld", &tree[root].sum); return; } int mid = (tree[root].l + tree[root].r) / 2; build(l, mid, root << 1); build(mid + 1, r, root << 1 | 1); pushup(root);}void update(int c, int l, int r, int root){ if (tree[root].l == l && tree[root].r == r) { tree[root].add += c; tree[root].sum += (long long)c * (r - l + 1); return; } if (tree[root].l == tree[root].r) return; pushdown(root, tree[root].r - tree[root].l + 1); int mid = (tree[root].l + tree[root].r) >> 1; if (r <= mid) update(c, l, r, root << 1); else if (l > mid) update(c, l, r, root << 1 | 1); else { update(c, l, mid, root << 1); update(c, mid + 1, r, root << 1 | 1); } pushup(root);}long long query(int l, int r, int root){ if (l == tree[root].l && r == tree[root].r) return tree[root].sum; pushdown(root, tree[root].r - tree[root].l + 1); int mid = (tree[root].r + tree[root].l) >> 1; long long res = 0; if (r <= mid) res += query(l, r, root << 1); else if (l > mid) res += query(l, r, root << 1 | 1); else { res += query(l, mid, root << 1); res += query(mid + 1, r, root << 1 | 1); } return res;}int main(void){ int n, m; while (scanf("%d %d", &n, &m) != EOF) { build(1, n, 1); while (m--) { char ch[2]; scanf("%s", ch); int a, b, c; if (ch[0] == 'Q') { scanf("%d %d", &a, &b); printf("%lld\n", query(a, b, 1)); } else { scanf("%d %d %d", &a, &b, &c); update(c, a, b, 1); } } } return 0;}
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