1.构造 void build(int node, int begin, int end);
主要思想是递归构造,如果当前节点记录的区间只有一个值,则直接赋值,否则递归构造左右子树,最后回溯的时候给当前节点赋值
#include <iostream> using namespace std; const int maxind = 256; int segTree[maxind * 4 + 10]; int array[maxind]; /* 构造函数,得到线段树 */ void build(int node, int begin, int end) { if (begin == end) segTree[node] = array[begin]; /* 只有一个元素,节点记录该单元素 */ else { /* 递归构造左右子树 */ build(2*node, begin, (begin+end)/2); build(2*node+1, (begin+end)/2+1, end); /* 回溯时得到当前node节点的线段信息 */ if (segTree[2 * node] <= segTree[2 * node + 1]) segTree[node] = segTree[2 * node]; else segTree[node] = segTree[2 * node + 1]; } } int main() { array[0] = 1, array[1] = 2,array[2] = 2, array[3] = 4, array[4] = 1, array[5] = 3; build(1, 0, 5); for(int i = 1; i<=20; ++i) cout<< "seg"<< i << "=" <<segTree[i] <<endl; return 0; }
2.区间查询int query(int node, int begin, int end, int left, int right);
(其中node为当前查询节点,begin,end为当前节点存储的区间,left,right为此次query所要查询的区间)
主要思想是把所要查询的区间[a,b]划分为线段树上的节点,然后将这些节点代表的区间合并起来得到所需信息
int query(int node, int begin, int end, int left, int right) { int p1, p2; /* 查询区间和要求的区间没有交集 */ if (left > end || right < begin) return -1; /* if the current interval is included in */ /* the query interval return segTree[node] */ if (begin >= left && end <= right) return segTree[node]; /* compute the minimum position in the */ /* left and right part of the interval */ p1 = query(2 * node, begin, (begin + end) / 2, left, right); p2 = query(2 * node + 1, (begin + end) / 2 + 1, end, left, right); /* return the expect value */ if (p1 == -1) return p2; if (p2 == -1) return p1; if (p1 <= p2) return p1; return p2; }
3.区间或节点的更新 及 线段树的动态维护update
单节点更新
void Updata(int node, int begin, int end, int ind, int add)/*单节点更新*/ { if( begin == end ) { segTree[node] += add; return ; } int m = ( left + right ) >> 1; if(ind <= m) Updata(node * 2,left, m, ind, add); else Updata(node * 2 + 1, m + 1, right, ind, add); /*回溯更新父节点*/ segTree[node] = min(segTree[node * 2], segTree[node * 2 + 1]); }
区间更新(线段树中最有用的)
void Change(node *p, int a, int b) /* 当前考察结点为p,修改区间为(a,b]*/ { if (a <= p->Left && p->Right <= b) /* 如果当前结点的区间包含在修改区间内*/ { ...... /* 修改当前结点的信息,并标上标记*/ return; } Push_Down(p); /* 把当前结点的标记向下传递*/ int mid = (p->Left + p->Right) / 2; /* 计算左右子结点的分隔点 if (a < mid) Change(p->Lch, a, b); /* 和左孩子有交集,考察左子结点*/ if (b > mid) Change(p->Rch, a, b); /* 和右孩子有交集,考察右子结点*/ Update(p); /* 维护当前结点的信息(因为其子结点的信息可能有更改)*/ }