在树形选择排序中,利用锦标赛思想建立的树称为胜者树。

1、每个非终端节点存储的是左右孩子节点中的优胜者。

2、通过减少比较次数,提高效率。

3、胜者树就是一颗特殊的线段树。

一、构建树

Procedure buildmint;  复杂度 O(n)
var i,j,k:longint;
begin
  i:=N; j:=N+n-; { 其中 N 为大于等于 n 的最小 2 次方数 }
  while i> do
  begin
    k:=i;
    while k<j do
    begin
      f[k div ]:=min(f[k],f[k+]);
      k:=k+;
    end;
    if j and = then f[j div ]:=f[j];
    i:=i div ; j:=j div ;
  end;
end;

二、查询

核心思想:自下向上,奇偶缩进。

Function findmin(x,y:longint):longint;  复杂度 O(logn)
var i,j,k,r:longint;
begin
  i:=x+N-; j:=y+N-; r:=i;
  while i<=j do
  begin
    if (f[r]>f[i]) then r:=i;
    if (f[r]>f[j]) then r:=j;
    if (i and =) then inc(i);
    if (j and =) then dec(j);
    i:=i shr ; j:=j shr ;
  end; exit(f[r]);
  while r<N do
  if (f[r]=f[r*]) then r:=r* else r:=r*+;
  exit(r-N+);
end;

三、更新

核心思想:自下而上,更新父节点。

胜者树不擅长更新,因为,某个结点更新的时候,它还需要跟兄弟结点比较。更新频繁的情况,用败者树。

四、败者树

败者树是胜者树的一种变体。在败者树中,用父结点记录其左右子结点进行比赛的败者,而让胜者参加下一轮的比赛。败者树的根结点记录的是败者,需要加一个结点来记录整个比赛的胜利者。采用败者树可以简化重构的过程。

典型应用:多路归并排序,可以减少比较次数。

五、代码实现胜者树

poj2328 http://poj.org/problem?id=2823

Description

An array of size n ≤ 106 is given to you. There is a sliding window of size k which is moving from the very left of the array to the very right. You can only see the k numbers in the window. Each time the sliding window moves rightwards by one position. Following is an example: 
The array is [1 3 -1 -3 5 3 6 7], and k is 3.

Window position Minimum value Maximum value
[1  3  -1] -3  5  3  6  7  -1 3
 1 [3  -1  -3] 5  3  6  7  -3 3
 1  3 [-1  -3  5] 3  6  7  -3 5
 1  3  -1 [-3  5  3] 6  7  -3 5
 1  3  -1  -3 [5  3  6] 7  3 6
 1  3  -1  -3  5 [3  6  7] 3 7

Your task is to determine the maximum and minimum values in the sliding window at each position.

Input

The input consists of two lines. The first line contains two integers n and k which are the lengths of the array and the sliding window. There are n integers in the second line. 

Output

There are two lines in the output. The first line gives the minimum values in the window at each position, from left to right, respectively. The second line gives the maximum values. 

Sample Input

8 3
1 3 -1 -3 5 3 6 7

Sample Output

-1 -3 -3 -3 3 3
3 3 5 5 6 7

Source

#include <iostream>
#include <cmath> using namespace std; const int MX = ; int n, k;
int a[MX], minRes[MX], maxRes[MX];
int treeMin[*MX], treeMax[*MX];
int N; //构建一颗winner tree,tree用数组存储,根结点是数组的第二个结点,即A[1]
//叶子结点是原始数组。树的最左结点的下标是2的指数
void build() {
int i = N, j = N+n-;
while (i > ) {
int t = i;
while (t < j) {
treeMin[t/] = min(treeMin[t], treeMin[t+]);
treeMax[t/] = max(treeMax[t], treeMax[t+]);
t += ;
}
if ((j&) == ) {//下标j是偶数,说明这个结点是落单的
treeMin[j/] = treeMin[j];
treeMax[j/] = treeMax[j];
}
i = i>>;
j = j>>;
}
} int query(int x, int y) {
int i=x+N, j=y+N, t = i;
while (i <= j) {
if (treeMin[t] > treeMin[i]) t = i;
if (treeMin[t] > treeMin[j]) t = j;
if ((i&) == ) i++;
if ((j&) == ) j--;
i = i>>;
j = j>>;
}
//return treeMin[t];
while (t < N) {
if (treeMin[t] == treeMin[t*]) t = t*;
else t = t*+;
}
return treeMin[t];
//return t - N;
} void work() {
for (int i=; i<n-k+; i++) {
int x=N+i, y=x+k-, t=x, r=x;
while (x<=y) {
if (treeMin[t] > treeMin[x]) t = x;
if (treeMin[t] > treeMin[y]) t = y;
if (treeMax[r] < treeMax[x]) r = x;
if (treeMax[r] < treeMax[y]) r = y;
if ((x&) == ) x++;
if ((y&) == ) y--;
x = x>>;
y = y>>;
}
minRes[i] = treeMin[t];
maxRes[i] = treeMax[r];
}
} void printRes() {
for (int i=; i<n-k+; i++) {
if (i!=) cout<<" ";
cout<<minRes[i];
}
cout<<endl;
for (int i=; i<n-k+; i++) {
if (i!=) cout<<" ";
cout<< maxRes[i];
}
cout<<endl;
} int calN(int x) {
int i = ;
while (i < x) {
i = i<<;
}
return i;
} void printTree() {
cout << "min winner tree:" << endl;
for (int i=; i< n+N; i++) {
cout << treeMin[i] << " ";
}
cout << endl << "max winner tree:" << endl;
for (int i=; i<n + N; i++) {
cout << treeMax[i] << " ";
}
cout << endl;
} int main()
{
cin >> n >> k;
N = calN(n);
for (int i=; i<n; i++) {
cin >> a[i];
treeMax[N+i] = treeMin[N+i] = a[i];
} build(); //printTree(); work();
printRes(); //cout<<"query:"<< query(0, 2)<<endl; //cout << "Hello world!" << endl;
return ;
}

winner tree 胜者树的更多相关文章

  1. Mysql存储引擎之TokuDB以及它的数据结构Fractal tree(分形树)

    在目前的Mysql数据库中,使用最广泛的是innodb存储引擎.innodb确实是个很不错的存储引擎,就连高性能Mysql里都说了,如果不是有什么很特别的要求,innodb就是最好的选择.当然,这偏文 ...

  2. 页面设计--Tree目录树

    Tree目录树控件属性: 根据数据集合来配置相应的信息 加载模式有自动加载.自定加载 web中显示效果图:

  3. [转] Splay Tree(伸展树)

    好久没写过了,比赛的时候就调了一个小时,差点悲剧,重新复习一下,觉得这个写的很不错.转自:here Splay Tree(伸展树) 二叉查找树(Binary Search Tree)能够支持多种动态集 ...

  4. CJOJ 1976 二叉苹果树 / URAL 1018 Binary Apple Tree(树型动态规划)

    CJOJ 1976 二叉苹果树 / URAL 1018 Binary Apple Tree(树型动态规划) Description 有一棵苹果树,如果树枝有分叉,一定是分2叉(就是说没有只有1个儿子的 ...

  5. 【数据结构】B-Tree, B+Tree, B*树介绍 转

    [数据结构]B-Tree, B+Tree, B*树介绍 [摘要] 最近在看Mysql的存储引擎中索引的优化,神马是索引,支持啥索引.全是浮云,目前Mysql的MyISAM和InnoDB都支持B-Tre ...

  6. poj 1741 Tree(树的点分治)

    poj 1741 Tree(树的点分治) 给出一个n个结点的树和一个整数k,问有多少个距离不超过k的点对. 首先对于一个树中的点对,要么经过根结点,要么不经过.所以我们可以把经过根节点的符合点对统计出 ...

  7. 【POJ 2486】 Apple Tree(树型dp)

    [POJ 2486] Apple Tree(树型dp) Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 65536K Total Submissions: 8981   Acce ...

  8. C++胜者树

    #include <iostream> #define MAX_VALUE 0x7fffffff using namespace std; //在这里我先反思一下.不知道怎么搞的,这个算法 ...

  9. MYSQL的B+Tree索引树高度如何计算

    前一段被问到一个平时没有关注到有关于MYSQL索引相关的问题点,被问到一个表有3000万记录,假如有一列占8位字节的字段,根据这一列建索引的话索引树的高度是多少? 这一问当时就被问蒙了,平时这也只关注 ...

随机推荐

  1. mysql varchar类型使用心得

    自己的一个例子,在存储一个email的需求中.mysql定义的字段,类型:varchar 长度:20 当我插入一个email:huangyuande@sailvan.com  发现怎么样都差不进去.. ...

  2. routing decisions based on paths, network policies, or rule-sets configured by a network administrator

    https://en.wikipedia.org/wiki/Border_Gateway_Protocol Border Gateway Protocol (BGP) is a standardize ...

  3. 浏览器cookie数

    <?php for ($w=0; $w < 200 ; $w++) { setcookie('name'.$w,'value'.$w, time()+3600*10 ); } var_du ...

  4. 【故障处理】ORA-12162: TNS:net service name is incorrectly specified (转)

    本文将给大家阐述一个因未设置系统环境变量ORACLE_SID导致ORA-12162错误的案例.希望大家有所思考. 1.获得有关ORA-12162报错信息的通用表述信息 [oracle@asdlabdb ...

  5. 【Java 基础篇】【第十课】多态

    Java的多态使用方法和C++基本是一样的. 看代码吧. public class ten { public static void main(String[] args) { Human guest ...

  6. Delphi FindowWindow,FindowWindowEx

    unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms ...

  7. Microsoft Dynamics AX 2009 White Paper: Close Non-Financial Transfers

    http://www.microsoft.com/en-us/download/confirmation.aspx?id=12174

  8. Magento PHP Extension "curl" must be loaded解决方法

    我记得我第一次在xampp装magento的时候,进入后台时提示PHP Extension "curl" must be loaded 在网页上查了下原因和解决方法,发现是mage ...

  9. 模糊搜索UISearchBar

    #import "Search_ViewController.h" @interface Search_ViewController ()<UITableViewDataSo ...

  10. debian linux下配置lnmp环境

    用到哪些就安装哪些 安装配置时遇到: deb cdrom:[Debian GNU/Linux 7.1.0 _Wheezy_ - Official amd64 CD Binary-1 20130615- ...