排队——树状数组

题目描述

每天,农夫John的N(1 <= N <= 50,000)头牛总是按同一序列排队.有一天,John决定让一些牛们玩一场飞盘比赛.他准备找一群在对列中位置连续的牛来进行比赛.但是为了避免水平悬殊,牛的身高不应该相差太大.
John准备了Q (1 <= Q <= 180,000)个可能的牛的选择和所有牛的身高 (1 <= 身高 <= 1,000,000). 他想知道每一组里面最高和最低的牛的身高差别.
注意: 在最大数据上, 输入和输出将占用大部分运行时间.

输入

第1行: N 和 Q.
第2…N+1行: 第i+1行是第i头牛的身高.
第N+2…N+Q+1行: 每行两个整数A和B(1 <= A <= B <= N), 表示从A到B的所有牛.

输出

第1…Q行: 所有询问的回答 (最高和最低的牛的身高差), 每行一个.

样例输入

6 3
1
7
3
4
2
5
1 5
4 6
2 2

样例输出

6
3
0

提示

10%的数据 N,Q<=10
30%的数据 N,Q<=2000

找了好长时间的bug,还有好多玄学问题没有解决，耽误了好长时间一直是wa 18%
///尴尬的分界线…不知道够不够长先这样吧

#pragma GCC optimize("Ofast,unroll-loops,no-stack-protector,fast-math")
#pragma GCC optimize("Ofast")
#pragma GCC target("sse,sse2,sse3,ssse3,sse4,popcnt,abm,mmx,avx,tune=native")
#pragma comment(linker, "/stack:200000000")
#pragma GCC optimize (2)
#pragma G++ optimize (2)
#include <bits/stdc++.h>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <queue>
#include <set>
#include <stack>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
#define wuyt main
typedef long long ll;
#define HEAP(...) priority_queue<__VA_ARGS__ >
#define heap(...) priority_queue<__VA_ARGS__,vector<__VA_ARGS__ >,greater<__VA_ARGS__ > >
template<class T> inline T min(T &x,const T &y){return x>y?y:x;}
template<class T> inline T max(T &x,const T &y){return x<y?y:x;}
//#define getchar()(p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 1 << 21, stdin), p1 == p2) ? EOF : *p1++)
//char buf[(1 << 21) + 1], *p1 = buf, *p2 = buf;
ll read(){ll c = getchar(),Nig = 1,x = 0;while(!isdigit(c) && c!='-')c = getchar();
if(c == '-')Nig = -1,c = getchar();
while(isdigit(c))x = ((x<<1) + (x<<3)) + (c^'0'),c = getchar();
return Nig*x;}
#define read read()
const ll inf = 0x3f3f3f3f;
const int maxn = 2e5 + 7;
const int mod = 1e9 + 7;
#define start int wuyt()
#define end return 0
ll n,m;
ll a[maxn],tree1[maxn],tree2[maxn];
ll lowbit(ll x)
{
    return x&(-x);
}
void add(ll x,ll y)
{
    for(;x<=n;x+=lowbit(x)){
        tree1[x]=max(tree1[x],y);
        tree2[x]=min(tree2[x],y);
    }
}
ll getmax(ll x,ll y){
    if(y>x){
        if(y-lowbit(y)>x) return max(tree1[y],getmax(x,y-lowbit(y)));
        else return max(a[y],getmax(x,y-1));
     }
    return a[x];
}
ll getmin(ll x,ll y)
{
    if(y>x){
        if(y-lowbit(y)>x) return min(tree2[y],getmin(x,y-lowbit(y)));
        else return min(a[y],getmin(x,y-1));
    }
    return a[x];
}
start{
    /**for(int i=1;i<=3;i++) num[i]=read;
    sort(num+1,num+4);
    ll ans=num[1]*num[2]/2;
    cout<<ans;
    n=read,m=read;
    s[0]=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        s[i]=read;
        s[i]+=s[i-1];
    }
    int left=0,right=0;
    ll res=INT_MIN;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        if(i-a[left]>m) left++;
        res=max(res,s[i]-s[a[left]]);
        while(left<=right&&s[a[right]]>=s[i]) right--;
        a[++right]=i;
    }
    cout<<res;**/
    n=read,m=read;
    memset(tree2,0x3f3f3f3f,sizeof(tree2));
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        a[i]=read;
        add(i,a[i]);
        ///tree2[i]=inf;///在这里赋值就是不行必须要在程序开始进行赋值
    }
///memset(tree2,0x3f3f3f3f,sizeof(tree2));放在这里也是不行的过不了
///0x3f3f3f3f是最大值
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int l=read,r=read;
        printf("%lld
",getmax(l,r)-getmin(l,r));
    }
	end;
}

/////##################################################################
我喜欢称这个小函数为玄学函数

ll lowbit(ll x)
{
    return x&(-x);
}

建一棵树

void add(ll x,ll y)
{
    for(;x<=n;x+=lowbit(x)){///用while可能会舒服点
        tree1[x]=max(tree1[x],y);
        tree2[x]=min(tree2[x],y);
    }
}

找区间最大

ll getmax(ll x,ll y){
    if(y>x){
        if(y-lowbit(y)>x) return max(tree1[y],getmax(x,y-lowbit(y)));
        else return max(a[y],getmax(x,y-1));
     }
    return a[x];
}

找区间最小，这里注意将数组tree2的每个元素赋值为最大以便找最小值

ll getmin(ll x,ll y)
{
    if(y>x){
        if(y-lowbit(y)>x) return min(tree2[y],getmin(x,y-lowbit(y)));
        else return min(a[y],getmin(x,y-1));
    }
    return a[x];
}