一種區(qū)間查詢問題的離線處理方法

給定一個固定的序列益楼,有多次查詢声离;每次查詢某個區(qū)間的元素集合信息(去除重復(fù)值項(xiàng))蚣抗。

由于是序列是固定的玖雁,故可以對所有查詢進(jìn)行離線處理缀旁,對查詢按照區(qū)間右端點(diǎn)從小到大排序记劈;按此順序處理查詢,在處理查詢之前維護(hù)好序列中各個值在本次查詢的右端點(diǎn)之前最后出現(xiàn)的位置并巍,我們只在最后出現(xiàn)的這個值的位置保留這個值目木,之前的位置都刪除;這樣區(qū)間查詢的時候就不會計算到重復(fù)的值項(xiàng)懊渡。用map映射某個值最后出現(xiàn)的位置刽射,用樹狀數(shù)組或者線段樹維護(hù)區(qū)間信息即可。

另外如果覺得map運(yùn)行速度太慢剃执,可以嘗試一種離散化處理的方法(當(dāng)然會不會比map快不好說誓禁,視具體情況而定):

for (int i=1;i<=n;i++) {
    scanf("%d", &a[i]);
    b[i-1] = a[i]; //b數(shù)組最終用來存放不重復(fù)的數(shù)值
}
sort(b,b+n);
int nb = unique(b,b+n)-b;
for (int i=1;i<=n;i++){
    a[i] = lower_bound(b,b+nb,a[i])-b;
    //將原來數(shù)組元素賦值成該元素在b數(shù)組中的位置,這個位置當(dāng)作key來用
}
例題1

HDU-3333
求某個區(qū)間的不重復(fù)元素的和肾档。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <cstring>
using namespace std;
#define N 100005
struct que{
    int l,r,id;
}q[N];

bool cmp(que a, que b){
    return a.r<b.r;
}

long long tree[N<<2];
long long ans[N];
int a[N];

void update(int p,int l,int r,int pos,int val){
    if (l==r){
        tree[p] += val;
    }
    else{
        int m = (l+r)>>1;
        if (pos<=m) update(p<<1,l,m,pos,val);
        else update(p<<1|1,m+1,r,pos,val);
        tree[p] = tree[p<<1]+tree[p<<1|1];
    }
}

long long query(int p,int l,int r,int L,int R){
    if (L<=l&&r<=R){
        return tree[p];
    }
    else{
        int m = (l+r)>>1;
        long long ret = 0;
        if (L<=m) ret += query(p<<1,l,m,L,R);
        if (R>m) ret += query(p<<1|1,m+1,r,L,R);
        return ret;
    }
}

int main(){

    int t;
    scanf("%d", &t);
    while(t--){
        int n,m;
        scanf("%d", &n);
        for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%d", &a[i]);
        scanf("%d", &m);
        for (int i=0;i<m;i++){
            scanf("%d%d", &q[i].l, &q[i].r);
            q[i].id = i;
        }
        sort(q,q+m,cmp);
        map<int,int> last;
        int cnt = 0;
        memset(tree,0,sizeof(tree));
        for (int i=0;i<m;i++){
            while(cnt+1<=q[i].r){
                cnt++;
                if (last[a[cnt]]) update(1,1,n,last[a[cnt]],-a[cnt]); 
                //如果之前出現(xiàn)過這個值现横,那么刪除
                last[a[cnt]] = cnt; 
                //記錄最后出現(xiàn)的位置
                update(1,1,n,cnt,a[cnt]); 
                //在當(dāng)前出現(xiàn)的位置加上這個值
            }
            ans[q[i].id] = query(1,1,n,q[i].l,q[i].r); //直接查詢區(qū)間和即可
        }
        for (int i=0;i<m;i++) printf("%I64d\n", ans[i]);
    }

    return 0;
}
例題2

Codeforces 703D
求某個區(qū)間不重復(fù)元素的異或和,跟上一題一樣的處理方法阁最,利用異或的性質(zhì)即可。

#include <iostream>
#include <map>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
using namespace std;
#define N 1000005
struct que{
    int l,r,id;
}q[N];

bool cmp(que a,que b){
    return a.r<b.r;
}

int tree[N<<2],sum[N],a[N],ans[N];

void update(int p,int l,int r,int pos,int val){
    if (l==r) {
        tree[p] = val;
    }
    else {
        int m = (l+r)>>1;
        if (pos<=m) update(p<<1,l,m,pos,val);
        else update(p<<1|1,m+1,r,pos,val);
        tree[p] = tree[p<<1]^tree[p<<1|1];
    }
}

int query(int p,int l,int r,int L,int R){
    if (L<=l&&r<=R) {
        return tree[p];
    }
    else {
        int m = (l+r)>>1;
        int ret = 0;
        if (L<=m) ret ^= query(p<<1,l,m,L,R);
        if (R>m) ret ^= query(p<<1|1,m+1,r,L,R);
        return ret;
    }
}

int main(){

    int n,m;
    cin>>n;
    for (int i=1;i<=n;i++) {
        scanf("%d",&a[i]);
        sum[i] = sum[i-1]^a[i];
    }
    cin>>m;
    for (int i=0;i<m;i++){
        scanf("%d%d",&q[i].l,&q[i].r);
        q[i].id = i;
    }
    sort(q,q+m,cmp);

    int cnt = 0;
    map<int,int> last;
    for (int i=0;i<m;i++){
        while(cnt+1<=q[i].r){
            cnt++;
            if (last[a[cnt]]) update(1,1,n,last[a[cnt]],0);
            last[a[cnt]] = cnt;
            update(1,1,n,cnt,a[cnt]);
        }
        ans[q[i].id] = sum[q[i].r]^sum[q[i].l-1]^query(1,1,n,q[i].l,q[i].r);
    }

    for (int i=0;i<m;i++) printf("%d\n",ans[i]);

    return 0;
}
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