線段樹(segment tree)是一種存儲區間的樹形結構,方便查詢哪一個區間包含了指定的點,原則上,它是一種固定結構,一旦建成該樹,它的結構不會改變。
對于n個區間的集合,建一棵線段樹的時間復雜度和空間復雜度都是O(nlgn)。2. 定義
一維線段樹結構:假設有一個區間集合,每一個區間元素從左到右依次是:。步驟:step1: 將所有的區間元素根據起始點和結束點進行排序;step2: 建一個平衡的二叉搜索樹T,height(T)=O(lgn);step3 : 把這些區間插入T中,每插入一個元素需要O(lgn)時間;其中,最左邊的葉子節點對應最左邊的區間,葉子節點v對應區間Int[v]。
3. 實現
下面是線段樹應用的一個例子,segment的區間對應數組的下標表示,值對應區間范圍內所有數的總和。class NumArray { public: class segmentTreeNode{ public: int start,end; int sum; segmentTreeNode* left,*right; segmentTreeNode(int start,int end) { this->start=start; this->end=end; sum=0; left=right=NULL; } }; segmentTreeNode* build(vector<int>& nums,int s,int e) { if(s>e) return NULL; segmentTreeNode *root=new segmentTreeNode(s,e); if(s==e) root->sum=nums[s]; else{ int mid=s+(e-s)/2; root->left=build(nums,s,mid); root->right=build(nums,mid+1,e); root->sum=root->left->sum+root->right->sum; } return root; } 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->left,i,val); else update(root->right,i,val); root->sum=root->left->sum+root->right->sum; } } int sumRange(segmentTreeNode*root,int s,int e) { if(root->start==s&&root->end==e) return root->sum; int mid=root->start+(root->end-root->start)/2; if(e<=mid) return sumRange(root->left,s,e); else if(mid<s) return sumRange(root->right,s,e); else return sumRange(root->left,s,mid)+sumRange(root->right,mid+1,e); } NumArray(vector<int> nums) { root=build(nums,0,nums.size()-1); } void update(int i, int val) { update(root,i,val); } int sumRange(int i, int j) { int a= sumRange(root,i,j); cout<<a<<endl; return a; } PRivate: segmentTreeNode* root;};轉載出于:1.點擊打開鏈接2.點擊打開鏈接
新聞熱點
疑難解答