線段樹

【線段樹】線段樹入門之入門
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上面的都是些基本的線段樹結構,但只有這些并不能做什么,就好比一個程序有輸入沒輸出榴鼎,根本沒有任何用處。
最簡單的應用就是記錄線段是否被覆蓋咳短,并隨時查詢當前被覆蓋線段的總長度踩晶。那么此時可以在結點結構中加入一個變量int count;代表當前結點代表的子樹中被覆蓋的線段長度和宋下。這樣就要在插入(刪除)當中維護這個count值嗡善,于是當前的覆蓋總值就是根節(jié)點的count值了。
另外也可以將count換成bool cover学歧;支持查找一個結點或線段是否被覆蓋罩引。
實際上,通過在結點上記錄不同的數據枝笨,線段樹還可以完成很多不同的任務袁铐。例如,如果每次插入操作是在一條線段上每個位置均加k横浑,而查詢操作是計算一條線段上的總和剔桨,那么在結點上需要記錄的值為sum。
這里會遇到一個問題:為了使所有sum值都保持正確徙融,每一次插入操作可能要更新O(N)個sum值洒缀,從而使時間復雜度退化為O(N)。
解決方案是Lazy思想:對整個結點進行的操作欺冀,先在結點上做標記帝洪,而并非真正執(zhí)行,直到根據查詢操作的需要分成兩部分脚猾。
根據Lazy思想葱峡,我們可以在不代表原線段的結點上增加一個值toadd,即為對這個結點龙助,留待以后執(zhí)行的插入操作k值的總和砰奕。對整個結點插入時,只更新sum和toadd值而不向下進行提鸟,這樣時間復雜度可證明為O(logN)军援。
對一個toadd值為0的結點整個進行查詢時,直接返回存儲在其中的sum值称勋;而若對toadd不為0的一部分進行查詢胸哥,則要更新其左右子結點的sum值,然后把toadd值傳遞下去赡鲜,再對這個查詢本身空厌,左右子結點分別遞歸下去庐船。時間復雜度也是O(nlogN)。

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