有时需要维护一个数组的前缀和 S[i]=A[1]+A[2]+...+A[i]。但是不难发现,如果我们修改了任意一个 A[i],S[i]、 S[i+1]...S[n]都会发生变化。可以说,每次修改 A[i]后,调整前缀和 S 在最坏情况下会需要 O(n)的时间。当 n 非常大时,程序会运行得非常缓慢。因此,这里我们引入“树状数组”,它的修改与求和都是 O(logn)的,效率非常高。
(1) Add(x,d) :让A[x] 增加 d
(2) Query(L,R) :计算 A[L]+A[L+1]+A[L+2]+...+A[R];
敌兵布阵
题意:
三个操作:add(x,d),让A[x]增加d;sub(x,d),让A[x]减d;sum(x,y),计算A[x]+A[x+1]+...+A[y]
题解:
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define mid ((l+r)>>1)
using namespace std;
const int MAXN = 50010;
int c1[MAXN],n;
int lowbit(int x)
{
return x&(-x);
}
int sum(int x)
{
int res=0;
while(x>0)
{
res+=c1[x];
x-=lowbit(x);
}
return res;
}
void add(int x,int val)
{
while(x<=n)
{
c1[x]+=val;
x+=lowbit(x);
}
}
int main()
{
int t,m,val,x,y;
char str[10];
scanf("%d",&t);
for(int cas=1;cas<=t;cas++)
{
scanf("%d",&n);
memset(c1,0,sizeof(c1));
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&val);
add(i,val);
}
printf("Case %d:\n",cas);
while(true)
{
scanf("%s",str);
if(strcmp(str,"End")==0) break;
else if(strcmp(str,"Query")==0)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
printf("%d\n",sum(y)-sum(x-1));
}
else if(strcmp(str,"Add")==0)
{
scanf("%d%d",&x,&val);
add(x,val);
}
else
{
scanf("%d%d",&x,&val);
add(x,-val);
}
}
}
}
Mobile phones
题意:
二维树状数组
#include<cstdio>
#include<string.h>
#define maxn 1030
using namespace std;
int c[maxn][maxn],n;
int lowbit(int x)
{
return (x&(-x));
}
int sum(int x,int y)
{
int res=0;
int a;
while(x>0)
{
a=y;
while(a>0)
{
res+=c[x][a];
a-=lowbit(a);
}
x-=lowbit(x);
}
return res;
}
void add(int x,int a,int d)
{
int y;
while(x<=n)
{
y=a;
while(y<=n)
{
c[x][y]+=d;
y+=lowbit(y);
}
x+=lowbit(x);
}
}
int main()
{
int order,x,y,d,r,t;
while(scanf("%d",&order)!=EOF)
{
if(!order)
{
memset(c,0,sizeof(c));
scanf("%d",&n);
}
else if(order==1)
{
scanf("%d%d%d",&x,&y,&d);
add(x+1,y+1,d);
}
else if(order==2)
{
scanf("%d%d%d%d",&x,&y,&r,&t);
x++;y++;r++;t++;
printf("%d\n",sum(r,t)-sum(r,y-1)-sum(x-1,t)+sum(x-1,y-1));
}
else break;
}
}