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太好了,谢谢你。。有中文注释!
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删除操作,将最后一个叶子节点插入后也有可能上浮吧
彻底弄懂最大堆的四种操作(图解+程序)(JAVA)
继续上文http://128kj.iteye.com/blog/1738772:
在那里用链状结构实现了二叉线段树,下面程序使用一维数组以完全二叉树的方式来存储。
先看一维数组存储线段树到底需要开多大的数组,网上有一个计算程序:
运行:
C:\ex>java SegmentTree
请输入区间长度:
5
线段树构造完成, 共有9 节点,最后一个节点是: 9
请输入区间长度:
10
线段树构造完成, 共有19 节点,最后一个节点是: 25
请输入区间长度:
100000
线段树构造完成, 共有199999 节点,最后一个节点是: 262141
对下面的程序,数组开到300000就可以了。
例:POJ3468
大致题意:给出一个长度为n的整数序列。在这个序列上有两个操作。
其中:
“C a b c”表示区间[a,b]里的所有数都增加c。
“Q a b”表示求出区间[a,b]里的所有数的和。
思路: 线段树+lazy思想:
样例:
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
下面是AC过的代码:
样例2:
10 22
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Q 4 4
C 1 10 3
C 6 10 3
C 6 9 3
C 8 9 -100
C 7 9 3
C 7 10 3
C 1 10 3
Q 6 10
Q 6 9
Q 8 9
Q 7 9
Q 7 10
Q 1 10
Q 2 4
C 3 6 3
Q 9 9
Q 1 1
Q 5 5
Q 6 6
Q 7 7
Q 6 8
ans
4
-82
-104
-147
-122
-100
-37
27
-73
7
14
21
25
-28
源码下载:
在那里用链状结构实现了二叉线段树,下面程序使用一维数组以完全二叉树的方式来存储。
先看一维数组存储线段树到底需要开多大的数组,网上有一个计算程序:
import java.util.Scanner; /*线段树空间计算程序 Power By:Comzyh*/ class segment {//线段树节点 int b,e; } public class SegmentTree{//线段树,用数组实现 static int M=5000000; segment seg[]; int Nnode;//节点数 int LastNode;//最后一个节点 public SegmentTree(){ seg=new segment[M]; for(int i=0;i<M;i++) seg[i]=new segment(); } void build(int b, int e, int root){//构造线段树 Nnode++; if (root>LastNode) LastNode=root; seg[root].b=b; seg[root].e=e; if (b==e) return; int mid =(b+e)>>1; build(b,mid,root<<1); build(mid+1,e,(root<<1)+1); } public int getNnode(){ return Nnode; } public int getLastNode(){ return LastNode; } public static void main(String args[]){ Scanner in=new Scanner(System.in); int N; while (true){ System.out.printf("请输入区间长度:\n"); N=in.nextInt(); if (N==0) break; SegmentTree st=new SegmentTree(); st.build(1,N,1); System.out.printf("线段树构造完成, 共有%d 节点,最后一个节点是: %d\n",st.getNnode(),st.getLastNode()); //注意:节点个数总是2N-1 } } }
运行:
C:\ex>java SegmentTree
请输入区间长度:
5
线段树构造完成, 共有9 节点,最后一个节点是: 9
请输入区间长度:
10
线段树构造完成, 共有19 节点,最后一个节点是: 25
请输入区间长度:
100000
线段树构造完成, 共有199999 节点,最后一个节点是: 262141
对下面的程序,数组开到300000就可以了。
例:POJ3468
大致题意:给出一个长度为n的整数序列。在这个序列上有两个操作。
其中:
“C a b c”表示区间[a,b]里的所有数都增加c。
“Q a b”表示求出区间[a,b]里的所有数的和。
思路: 线段树+lazy思想:
样例:
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
下面是AC过的代码:
import java.util.Scanner; import java.io.BufferedInputStream; class Tree{ //线段树节点 int l, r; long v, add; } public class Main{//数组实现的二叉线段树 static int N= 100005; Tree node[]=new Tree[N*3]; long sum[]; public Main(long[] sum){ this.sum=sum; for(int i=0;i<3*N;i++) node[i]=new Tree(); } public int L(int u){ return u << 1; } public int R(int u) { return u << 1 | 1 ; } public void build ( int u, int l, int r ) //建以r为根的线段树[l,r] { node[u].l = l; node[u].r = r; node[u].add = 0; node[u].v = sum[r] - sum[l-1]; if ( l == r ) return; int mid = ( l + r ) >> 1; build ( L(u), l, mid ); build ( R(u), mid+1, r ); } public void update ( int u, int l, int r, int val ) //更新 { if ( l == node[u].l && node[u].r == r ) { node[u].add += val; node[u].v += val * ( r - l + 1 ); return; } if ( node[u].add != 0 ) { node[L(u)].add += node[u].add; node[L(u)].v += node[u].add * ( node[L(u)].r - node[L(u)].l + 1 ); node[R(u)].add += node[u].add; node[R(u)].v += node[u].add * ( node[R(u)].r - node[R(u)].l + 1 ); node[u].add = 0; } int mid = ( node[u].l + node[u].r ) >> 1; if ( r <= mid ) update ( L(u), l, r, val ); else if ( l > mid ) update ( R(u), l, r, val ); else { update ( L(u), l, mid, val ); update ( R(u), mid+1, r, val ); } node[u].v = node[L(u)].v + node[R(u)].v; } public long query ( int u, int l, int r ) //查询 { if ( l == node[u].l && node[u].r == r ) return node[u].v; if ( node[u].add != 0 ) { node[L(u)].add += node[u].add; node[L(u)].v += node[u].add * ( node[L(u)].r - node[L(u)].l + 1 ); node[R(u)].add += node[u].add; node[R(u)].v += node[u].add * ( node[R(u)].r - node[R(u)].l + 1 ); node[u].add = 0; } int mid = ( node[u].l + node[u].r ) >> 1; // 计算左右子结点的分隔点 if ( r <= mid) return query ( L(u), l, r ); // 和左孩子有交集,考察左子结点 else if ( l > mid ) return query ( R(u), l, r ); // 和右孩子有交集,考察右子结点 else return query ( L(u), l, mid ) + query ( R(u), mid+1, r ); } public static void main(String args[]){ Scanner in = new Scanner(new BufferedInputStream(System.in)); int n = in.nextInt(); int m = in.nextInt(); long[] sum=new long[n+1]; for(int i = 1; i<=n; i++){ sum[i] = sum[i-1] + in.nextInt(); } Main st=new Main(sum); st.build(1,1,n); //st.printTree(1); String cmd; int x; int y; int c; for(int i = 0; i<m; i++) { cmd = in.next(); if (cmd.equals("Q")) { x = in.nextInt(); y = in.nextInt(); System.out.println(st.query(1,x, y)); } else { x = in.nextInt(); y = in.nextInt(); c=in.nextInt(); // System.out.println("c="+c); st.update(1,x,y,c); } } } }
样例2:
10 22
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Q 4 4
C 1 10 3
C 6 10 3
C 6 9 3
C 8 9 -100
C 7 9 3
C 7 10 3
C 1 10 3
Q 6 10
Q 6 9
Q 8 9
Q 7 9
Q 7 10
Q 1 10
Q 2 4
C 3 6 3
Q 9 9
Q 1 1
Q 5 5
Q 6 6
Q 7 7
Q 6 8
ans
4
-82
-104
-147
-122
-100
-37
27
-73
7
14
21
25
-28
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