51nod 1174区间中最大的数(线段树)
2017-11-02 14:24
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题目:1174 区间中最大的数
题解:线段树。(只是用来学习记录模板的)
解决RMQ问题一般有以下方法:
1.暴力,优点就是简单,缺点就是很慢了,基本没用
2.线段树,初始化的复杂度是O(2n),更新和查询的操作都是O(logn),比较快也比较简单,所以用的比较多。
3.Sparse Table(稀疏表),采用了动态规划和二分的思想。相比线段树就是更新比较困难,一般涉及到需要修改数据的话既不会选择它了,但是他也是有优点的,就是查询的复杂度是O(1),但是写起来好像比较麻烦。。。所以我一般也不会写。
4. 莫队算法:前两种算法有一个很大的弊端就是并不能解决所有的区间查询问题,只有在符合区间加法的前提下才是可以的。这个时候就可能需要用到无敌的莫对算法了,莫对算法基本在区间问题中是无敌的,但是不支持修改操作。
所以以上算法各有利弊,看情况选择吧。
线段树:
对于线段树中的每一个非叶子节点[a,b],它的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]。因此线段树是平衡二叉树,最后的子节点数目为N,即整个线段区间的长度。使用线段树可以快速的查找某一个节点在若干条线段中出现的次数,时间复杂度为O(logN)。而未优化的空间复杂度为2N,因此有时需要离散化让空间压缩。
代码:
注意一下,数组长度要开最大数据量的二倍,不然会RE的。
题解:线段树。(只是用来学习记录模板的)
解决RMQ问题一般有以下方法:
1.暴力,优点就是简单,缺点就是很慢了,基本没用
2.线段树,初始化的复杂度是O(2n),更新和查询的操作都是O(logn),比较快也比较简单,所以用的比较多。
3.Sparse Table(稀疏表),采用了动态规划和二分的思想。相比线段树就是更新比较困难,一般涉及到需要修改数据的话既不会选择它了,但是他也是有优点的,就是查询的复杂度是O(1),但是写起来好像比较麻烦。。。所以我一般也不会写。
4. 莫队算法:前两种算法有一个很大的弊端就是并不能解决所有的区间查询问题,只有在符合区间加法的前提下才是可以的。这个时候就可能需要用到无敌的莫对算法了,莫对算法基本在区间问题中是无敌的,但是不支持修改操作。
所以以上算法各有利弊,看情况选择吧。
线段树:
对于线段树中的每一个非叶子节点[a,b],它的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]。因此线段树是平衡二叉树,最后的子节点数目为N,即整个线段区间的长度。使用线段树可以快速的查找某一个节点在若干条线段中出现的次数,时间复杂度为O(logN)。而未优化的空间复杂度为2N,因此有时需要离散化让空间压缩。
代码:
#include<iostream> #include<fstream> #include<string.h> #include<math.h> #include<stdlib.h> #include<stdio.h> #include<utility> #include<algorithm> #include<map> #include<stack> #include<set> #include<queue> using namespace std; typedef long long ll; const int maxn = 1e5+5;//开最大数据的量的二倍 const int mod = 1e9+7; const int INF = 1<<30; const ll llINF = 1e18+999; int in[4*maxn], n; void init(int n_)//线段树初始化 { n = 1; while(n<n_) n *= 2; memset(in, -1, sizeof(in)); } void update(int k, int x)//把线段树第k个更新为x,0作为树根 { k += n-1; in[k] = x; while(k>0) { k = (k-1)>>1; in[k] = max(in[2*k+1], in[2*k+2]); } } int query(int a, int b, int l, int r, int k)//a,b表示所求区间。l,r表示当前节点对应区间,k为当前节点下标 { if(b<l || a>r)//当前区间完全落在所求区间之外 return -1; if(a<=l && r<=b)//当前区间完全落在所求区间之内 return in[k]; else { int v1 = query(a, b, l, (r+l)>>1, 2*k+1); int v2 = query(a, b, ((l+r)>>1)+1, r, 2*k+2); return max(v1, v2); } } int main( ) { //freopen("input.txt", "r", stdin); //freopen("output.txt", "w", stdout); int N, m, k, a, b; while(~scanf("%d", &N)) { init(N); for(int i=0; i<N; i++) { scanf("%d", &k); update(i, k); } scanf("%d", &m); while(m--) { scanf("%d%d", &a, &b); printf("%d\n",query(a, b, 0, n-1, 0)); } } return 0; }
注意一下,数组长度要开最大数据量的二倍,不然会RE的。
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