segment树(线段树)
线段树(segment tree)是一种Binary Search Tree或者叫做ordered binary tree。对于线段树中的每一个非叶子节点[a,b],它的左子树表示的区间为[a,(a+b)/2],右子树表示的区间为[(a+b)/2+1,b]。如下图:
[0-2]
/ \
[0-1] [2-2]
/ \
[0-0] [1-1]
下面看一道leetcode上的题,求动态区间的和(Range Sum Query - Mutable),题目如下:
Given an integer array nums, find the sum of the elements between indices i and j (i ≤ j), inclusive. The update(i, val) function modifies nums by updating the element at index i to val.
Example:
Given nums = [1, 3, 5] sumRange(0, 2) -> 9
update(1, 2)
sumRange(0, 2) -> 8
Note:
The array is only modifiable by the update function.
You may assume the number of calls to update and sumRange function is distributed evenly
分析如下:
一、构造线段树节点:
class SegmentTreeNode {
int start, end;
int sum;
SegmentTreeNode ltree, rtree;
public SegmentTreeNode(int s, int e) {
start = s;
end = e;
}
}
二、建立线段树(根据数组nums,建立一个动态区间求和的线段树):
public SegmentTreeNode buildTree(int[] nums, int left, int right) {
SegmentTreeNode root = new SegmentTreeNode(left, right);
if (left == right) {
root.sum = nums[left];
} else {
int mid = left + (right - left)/2;
root.ltree = buildTree(nums, left, mid);
root.rtree = buildTree(nums, mid+1, right);
root.sum = root.ltree.sum + root.rtree.sum;
}
return root;
}
三、线段树的更新(更新int数组下标i的值为val):
private void update(SegmentTreeNode root, int i, int val) {
if (root.start == root.end) {
root.sum = val;
} else {
int mid = root.start + (root.end-root.start)/2;
if (i <= mid) {
update(root.ltree, i, val);
} else {
update(root.rtree, i, val);
}
root.sum = root.ltree.sum + root.rtree.sum;
}
}
四、线段树的查询(查询int数组下标 i 到 j 的元素之和):
private int sumRange(SegmentTreeNode root, int i, int j) {
if (root.start == i && root.end == j) {
return root.sum;
} else {
int mid = root.start + (root.end - root.start)/2;
if (j <= mid) {
return sumRange(root.ltree, i, j);
} else if (i > mid) {
return sumRange(root.rtree, i, j);
} else {
return sumRange(root.ltree, i, root.ltree.end) + sumRange(root.rtree, root.rtree.start, j);
}
}
}
综上所述,上面Range Sum Query - Mutable的AC代码如下:
class SegmentTreeNode {
int start, end;
int sum;
SegmentTreeNode ltree, rtree;
public SegmentTreeNode(int s, int e) {
start = s;
end = e;
}
}
public class NumArray {
SegmentTreeNode root = null;
public NumArray(int[] nums) {
if(nums == null || nums.length == 0) {
return;
}
root = buildTree(nums, 0, nums.length-1);
}
public SegmentTreeNode buildTree(int[] nums, int left, int right) {
SegmentTreeNode root = new SegmentTreeNode(left, right);
if (left == right) {
root.sum = nums[left];
} else {
int mid = left + (right - left)/2;
root.ltree = buildTree(nums, left, mid);
root.rtree = buildTree(nums, mid+1, right);
root.sum = root.ltree.sum + root.rtree.sum;
}
return root;
}
void update(int i, int val) {
update(root, i, val);
}
private void update(SegmentTreeNode root, int i, int val) {
if (root.start == root.end) {
root.sum = val;
} else {
int mid = root.start + (root.end-root.start)/2;
if (i <= mid) {
update(root.ltree, i, val);
} else {
update(root.rtree, i, val);
}
root.sum = root.ltree.sum + root.rtree.sum;
}
}
public int sumRange(int i, int j) {
return sumRange(root, i, j);
}
private int sumRange(SegmentTreeNode root, int i, int j) {
if (root.start == i && root.end == j) {
return root.sum;
} else {
int mid = root.start + (root.end - root.start)/2;
if (j <= mid) {
return sumRange(root.ltree, i, j);
} else if (i > mid) {
return sumRange(root.rtree, i, j);
} else {
return sumRange(root.ltree, i, root.ltree.end) + sumRange(root.rtree, root.rtree.start, j);
}
}
}
}
segment树(线段树)的更多相关文章
- 浅谈树套树(线段树套平衡树)&学习笔记
0XFF 前言 *如果本文有不好的地方,请在下方评论区提出,Qiuly感激不尽! 0X1F 这个东西有啥用? 树套树------线段树套平衡树,可以用于解决待修改区间\(K\)大的问题,当然也可以用 ...
- 【BZOJ-3165】Segment 李超线段树(标记永久化)
3165: [Heoi2013]Segment Time Limit: 40 Sec Memory Limit: 256 MBSubmit: 368 Solved: 148[Submit][Sta ...
- codeforces 242E - XOR on Segment (线段树 按位数建树)
E. XOR on Segment time limit per test 4 seconds memory limit per test 256 megabytes input standard i ...
- HDU 4107 Gangster Segment Tree线段树
这道题也有点新意,就是须要记录最小值段和最大值段,然后成段更新这个段,而不用没点去更新,达到提快速度的目的. 本题过的人非常少,由于大部分都超时了,我严格依照线段树的方法去写.一開始竟然也超时. 然后 ...
- Luogu P4097 [HEOI2013]Segment 李超线段树
题目链接 \(Click\) \(Here\) 李超线段树的模板.但是因为我实在太\(Naive\)了,想象不到实现方法. 看代码就能懂的东西,放在这里用于复习. #include <bits/ ...
- 2019.02.11 bzoj3165: [Heoi2013]Segment(线段树)
传送门 题意简述:要求支持两种操作: 插入一条线段. 询问与直线x=kx=kx=k相交的线段中,交点最靠上的线段的编号. 思路: 直接上李超线段树即可. 代码: #include<bits/st ...
- Segment 李超线段树
题目大意: 要求在平面直角坐标系下维护两个操作: 1.在平面上加入一条线段.记第 i 条被插入的线段的标号为 i 2.给定一个数 k,询问与直线 x = k 相交的线段中,交点最靠上的线段的编号. 若 ...
- 【洛谷P4097】Segment 李超线段树
题目大意:维护一个二维平面,给定若干条线段,支持询问任意整数横坐标处对应的纵坐标最靠上的线段的 id,相同高度取 id 值较小的,强制在线. 题解:初步学习了李超线段树.李超线段树的核心思想在于通过标 ...
- BZOJ3165: [Heoi2013]Segment(李超线段树)
题意 题目链接 Sol 李超线段树板子题.具体原理就不讲了. 一开始自己yy着写差点写自闭都快把叉积搬出来了... 后来看了下litble的写法才发现原来可以写的这么清晰简洁Orz #include& ...
随机推荐
- linux下 驱动模块编译步骤
本文将直接了当的带你进入linux的模块编译.当然在介绍的过程当中,我也会添加一些必要的注释,以便初学者能够看懂.之所以要写这篇文章,主要是因为从书本上学的话,可能要花更长的时间才能学会整个过程,因为 ...
- JVM 中你不得不知的一些参数
有的同学虽然写了一段时间 Java 了,但是对于 JVM 却不太关注.有的同学说,参数都是团队规定好的,部署的时候也不用我动手,关注它有什么用,而且,JVM 这东西,听上去就感觉很神秘很高深的样子,还 ...
- Java程序线上故障排查
目录 一.Linux 内存和cpu 网络 磁盘 /proc文件系统 二.JVM Java堆和垃圾收集器 gc日志分析 JVMTI介绍 Attach机制 java自带工具 三.三方工具 jprofile ...
- win7/win10系列的office安装与激活
Windows系列电脑安装office傻瓜式教程 一. 下载与安装 下载 (1).所需工具:迅雷 下载链接:http://xl9.xunlei.com/ 显示界面如下,点击“立即下载”即可,然后 ...
- 实现支持多用户在线的FTP程序(C/S)
1. 需求 1. 用户加密认证 2. 允许多用户登录 3. 每个用户都有自己的家目录,且只能访问自己的家目录 4. 对用户进行磁盘分配,每一个用户的可用空间可以自己设置 5. 允许用户在ftp ser ...
- Spring 框架常用语法进行总结
Spring 框架常用语法进行总结: spring框架的二大主要的功能就是IOC和AOP. IOC: 控制反转(依赖注入) AOP: 面向切面编程 学习spring最好的方法就是去看官网,里面有详细的 ...
- UML简明使用
1.继承 空心三角+实线 2.实现接口 空心三角+虚线 3.关联 箭头+实线 4.聚合 空心菱形+实线+箭头 5.组合 实心菱形+实线+箭头 6.依赖 虚线+箭头 7.关联.聚合.组合.依赖的区别 关 ...
- Batch批处理获取当前时间
这不是一个新问题,但是由于网上写的都是针对自己的电脑设置,没有通用性,而我呢,又需要在不同电脑上使用,因此,这命题一个问题了.其实也没有什么好说的,直接上代码. @ECHO OFF set split ...
- C#winfrom打开指定的文件
直接打开指定的文件 System.Diagnostics.Process.Start(v_OpenFilePath); 直接打开目录 string v_OpenFolderPath = @" ...
- pat 1084 Broken Keyboard(20 分)
1084 Broken Keyboard(20 分) On a broken keyboard, some of the keys are worn out. So when you type som ...