树状数组

树状数组

大家好,又见面了,我是全栈君。

线段树似乎和树状数组有这不可告人的秘密。

近期看了线段树和树状数组。在我的大脑中 树状数组是特殊的一种线段树。

线段树我好久之前就写过文章了。可是用的太少每次都忘。

所以还是写看写几次就能记住,毕竟写一次有一次的收获嘛。


如今我们来说树状数组。

以下我来说一下我个人对一个问题的方法,学一个新东西。先来知道这个问题是来解决什么样的问题 。然后我们来看这种方法的思路,不要把问题想的太复杂。

我们就拿树状数组来举个样例吧。

1,树状数组就是一种用log(n)的时间来改动和查询的数据结构。主要用来求数列的前n项和、一个区间的和等。

2,树状数组没什么复杂就是三个函数,有了这三个函数一切都攻克了。一个是用于计算的函数。一个改动函数,一个计算和的函数。就这么简单。


我们来看一下这个图先建立主要的想法

树状数组

这样看可能有些复杂。

这里的A数组就是我们输入的数列数组、

c[1]存放的是A[1],

c[2]存放的是A[2]+A[1];

c[3]存放的是A[3];

c[4]存放的是A[4]+c[3]+c[2]也就是A[1]+A[2]+A[3]+A[4];

从图中的连线就能看的出来。

我们先无论它是怎么计算出来的。

注意我们存数是从1開始的不是0.

以下我们来看一下如何来处理这样一个东西。

int lowbit(int n)
{
	return n&(-n);
}


这个函数的用处就是让你计算用的。先无论,等我说完举个样例你就明确了。

void modify(int pos,int num)
{
	while(pos<=n)
	{
		s[pos]+=num;
		pos+=lowbit(pos);
	}
}

这个函数是用来改动某个值的,就是将数组的 pos位置的数 加上 num。

这里用到了 上面的 lowbit函数了吧。

举个样例 

将c【5】+1。 那么就须要调用modify()函数了吧, 我们先将 c【5】+1,然后由于c【6】=A[5]+A[6],所以c【6】也须要改动。然后是c【8】(假设对这个敌法个不是非常明确我们继续往下看),这样依次往后加入。

当中5是如何到的6 而6是如何到的8 呢就是用来lowbit()这个函数。

以下这个函数是用来计算前n项的和了

int sum(int n)
{
	int num=0;
	while(n>0)
	{
		num+=s[n];
		n-=lowbit(n);
	}
	return num;
}

我们这里再来举样例可能更easy理解。

1 求前8项的和 从图中能够看到c【8】直接或间接的连接了全部的数,那么c【8】就是前8项的和 lowbit(8)就是8 所以8-8=0停止循环。

2 求前7项的和 从图中看出c【7】仅仅存储可A[7]的值那么它须要再加前6项的值,lowbit(7)=1,7-1=6。那么跳到了6 的位置。c【6】的值A[5]+A[6],我们加完了c【6】之后还须要加前4项的和。这时lowbit(6)=2,那么6-2=4,我们再加上c【4】的值,我们从图中也可已看出。c[4]存放的是A[4]+c[3]+c[2]也就是A[1]+A[2]+A[3]+A[4];

这样我们就加完了。

应该可以明确吧。

我自己測试的完整的样例。

#include<iostream>
using namespace std;
int s[10000];
int n;
int lowbit(int n)
{
	return n&(-n);
}
void modify(int pos,int num)
{
	while(pos<=n)
	{
		s[pos]+=num;
		pos+=lowbit(pos);
	}
}


int sum(int n)
{
	int num=0;
	while(n>0)
	{
		num+=s[n];
		n-=lowbit(n);
	}
	return num;
}

int main()
{
	int x;
	cin>>n;
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		int x;
		cin>>x;
		modify(i,x);
	}
	int m;
	while(cin>>m)
	{
		cout<<sum(m)<<endl;
	}
}

好了树状数组介绍完了。我们来看一下能做的题。


1是单点更新求区间的值。

也就是中途更新单的点的值。

这样仅仅是调用modif()函数即可了。

2是区间更新单点求值。我猜是这样一个题,在1-n上图色,看某个位置涂了几次。每次涂i-j。这样我们能够把数组初试话为0,假设这次图的是i-j的话,我们就调用modify(i,1),和modify(j,-1) 这样是有点巧妙。

3 就是求逆序数的问题了。我想后面我会写关于树状数组求逆序数的文章。

好了,感谢自己坚持 。


版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/116480.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • idea 文件打包jar_电脑打包文件怎么打包

    idea 文件打包jar_电脑打包文件怎么打包前言如何使用Idea把多个可执行的Class文件,打到一个Jar包里,使用Java命令执行不同的Class文件呢?还有,如何打成直接可执行的Jar包呢?下面进行说明

    2022年10月3日
    2
  • python层次聚类分析_SPSS聚类分析:系统聚类分析[通俗易懂]

    python层次聚类分析_SPSS聚类分析:系统聚类分析[通俗易懂]一、概念:(分析-分类-系统聚类)系统聚类法常称为层次聚类法、分层聚类法,也是聚类分析中使用广泛的一种方法。它有两种类型,一是对研究对象本身进行分类,称为Q型聚类;另一是对研究对象的观察指标进行分类,称为R型聚类。同时根据聚类过程不同,又分为分解法和凝聚法。二、聚类方法(分析-分类-系统聚类-方法)1、聚类方法。可用的选项有组间联接、组内联接、最近邻元素、最远邻元素、质心聚类法、中位数聚类法和Wa…

    2022年10月17日
    1
  • sourceinsight注册码安装汉化教程_sourceinsight4.0中文乱码

    sourceinsight注册码安装汉化教程_sourceinsight4.0中文乱码注册码:SI3US-230590-09757SI3US-840598-11493SI3US-404808-04697SI3US-510811-93484SI3US-343066-11287

    2022年10月3日
    2
  • html中图片自动循环滚动代码,JavaScript代码实现图片循环滚动效果

    html中图片自动循环滚动代码,JavaScript代码实现图片循环滚动效果1.概述循环滚动图片,不仅可以增添Web页面的动态效果,而且可以节省页面空间,有效地保证在有限的页面中显示更多的图片。2.技术要点主要应用setTimeout()方法实现图片的循环滚动效果。setTimeout()方法的语法格式如下:setTimeout(function,milliseconds,[arguments])参数说明:a.function:要调用的JavaScript自定义函数名称…

    2022年7月18日
    27
  • 运行时错误‘-2147467259(80004005)操作必须使用一个可更新的查询[通俗易懂]

    运行时错误‘-2147467259(80004005)操作必须使用一个可更新的查询[通俗易懂]运行时错误‘-2147467259(80004005)操作必须使用一个可更新的查询昨天晚上一个网友发给我一个酒店客房管理系统,让我帮他看看是什么问题源码拿来一看是网上下载的,数据库是access。

    2022年7月4日
    26
  • linux udp编程 绑定失败_udp socket编程

    linux udp编程 绑定失败_udp socket编程简介UDP协议与TCP协议一样用于处理数据包,在OSI模型中,两者都位于传输层,处于IP协议的上一层。UDP有不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点,也就是说,当报文发送之后,是无法得知其是否安全完整到达的。代码实现#ifndef_SOCKET_HPP_#define_SOCKET_HPP_#include<iostream>#include<sstream>#include<exception>#include<strin

    2025年10月2日
    2

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号