线段树基础详解,如何深入掌握?
摘要:1.简介 线段树,顾名思义,就是由线段构成的树,是一个较为优秀的数据结构,它将一个区间划分成一些单元区间,每个单元区间对应线段树中的一个叶结点,通常用于解决区间类的问题,在各大OI赛事中频繁出现。下面我将为你展示线段树的一些基本操作及原理
1.简介
线段树,顾名思义,就是由线段构成的树,是一个较为优秀的数据结构,它将一个区间划分成一些单元区间,每个单元区间对应线段树中的一个叶结点,通常用于解决区间类的问题,在各大OI赛事中频繁出现。下面我将为你展示线段树的一些基本操作及原理
2.存储
线段树一般用结构体存储,代码如下:
struct node{
int l,r,num,add;
}tree[10010];
//add 用于懒标记
3.建树
代码如下:
void buildtree(int x,int y,int p){
t[p].l = x,t[p].r = y;
if (x == y){
t[p].sum = a[x];
return;
}
int mid = x+y>>1;
buildtree(x,mid,p<<1);
buildtree(mid+1,y,(p<<1)+1);
t[p].sum = t[p<<1].sum+t[(p<<1)+1].sum;
}
4.懒标记
从前有一个人,太懒了,修改线段树区间值时不想把线段树全都遍历一遍,于是就有了懒标记
懒标记的精髓就是打标记和下传操作,由于我们要做的操作是区间加一个数,所以我们不妨在区间进行修改时为该区间打上一个标记,就不必再修改他的儿子所维护区间,等到要使用该节点的儿子节点维护的值时,再将懒标记下放即可,可以节省很多时间,对于每次区间修改和查询,将懒标记下传,可以节省很多时间。当然,这一操作不是必要的,在不住求代码运行速度的时候可以不用
代码如下:
void tag(int p){
if (t[p].add){ //如果懒标记不为空,则进行下传操作
t[p<<1].sum += t[p].add*(t[p<<1].r-t[p<<1].l+1); //这里,因为luogu的模板题中修改是对于区间内每一个值的所以是乘
t[(p<<1)+1].sum += t[p].add*(t[(p<<1)+1].r-t[(p<<1)+1].l+1);
t[p<<1].add += t[p].add;
t[(p<<1)+1].add += t[p].add;
t[p].add = 0;
}
}
5.区间修改
从根节点自上而下查找,当发现有区间覆盖要修改的节点时,我们就把这一区间修改并打上懒标记。否则下传懒标记,继续查找。
