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POJ 2104 K-th Number 主席樹模板題

題意:給定一個長度為n的無序陣列,然後有m組詢問l r k,求區間[l,r]中的第k大數

思路:以前用劃分樹做過,現在學習主席樹,模板題。個人對主席樹的理解:就是把線段樹更新過程中所有的歷史狀態記錄下來,例如更新m次的話,那麼就會有m種狀態,直接建m棵線段樹的話,時間和空間都不允許,於是用了一些很巧妙的思想,因為更新線段樹某個節點時,只會改變從此點到根節點路徑上的點的狀態,其他點不會受到影響,也就是說一種狀態和前一種狀態只有一條路徑是不同的,有大量的重複資訊,於是直接利用這些重複資訊,對於改變的那部分資訊再新建節點。弱現在只能理解這麼多了,這篇部落格講的很好,圖文並茂http://www.cnblogs.com/zyf0163/p/4749042.html

總結:主席樹真是個神奇的東西,不過空間開多大不太明白,此題中直接乘了20

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define debug() puts("here")
using namespace std;

const int N = 100100;
int lson[N*20], rson[N*20], sum[N*20], root[N];
int arr[N], brr[N];
int n, m, tot;

void build(int l, int r, int &rt) //建立一個空樹,所有節點的值為0
{
    rt = ++tot;
    sum[rt] = 0;
    if(l == r) return;
    int mid = (l + r) >> 1;
    build(l, mid, lson[rt]);
    build(mid + 1, r, rson[rt]);
}
void update(int pre, int &rt, int l, int r, int val) //sum[i]儲存的是它所管轄區間內元素出現的次數,即[l,r]區間
{
    rt = ++tot;
    lson[rt] = lson[pre], rson[rt] = rson[pre], sum[rt] = sum[pre] + 1;
    if(l == r) return;
    int mid = (l + r) >> 1;
    if(val <= mid) update(lson[pre], lson[rt], l, mid, val); //此元素在左區間
    else update(rson[pre], rson[rt], mid + 1, r, val);//右區間
}
int query(int ss, int tt, int l, int r, int k) //返回值是第k大數在離散去重後的陣列中的下標,線段樹管理的區間是離散後的區間
{//要查詢第k大數,先求左區間內元素的個數tmp,tmp >= k,直接查詢左區間內的第k大,否則查詢右區間內的第k-tmp大
    if(l == r) return l; //此時無論k值,我們確定k就在[l,r]區間中,又l==r,結果求出
    int mid = (l + r) >> 1;
    int tmp = sum[lson[tt]] - sum[lson[ss]]; //左區間內元素個數,這個想一下就明白了
    if(tmp >= k) return query(lson[ss], lson[tt], l, mid, k);
    else return query(rson[ss], rson[tt], mid + 1, r, k - tmp);
}
int main()
{
    int a, b, c;
    while(~ scanf("%d%d", &n, &m))
    {
        tot = 0;
        for(int i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &arr[i]), brr[i] = arr[i];
        sort(brr + 1, brr + 1 + n);
        int len = unique(brr + 1, brr + 1 + n) - brr - 1;
        build(1, len, root[0]);
        for(int i = 1; i <= n; i++)
        {
            arr[i] = lower_bound(brr + 1, brr + 1 + len, arr[i]) - brr;
            update(root[i-1], root[i], 1, len, arr[i]);
        }
        while(m--)
        {
            scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);
            printf("%d\n", brr[query(root[a-1], root[b], 1, len, c)]);
        }
    }
    return 0;
}