【bzoj2957】【楼房重建】另类的线段树(浅尝ACM-H)-LMLPHP

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向大(hei)佬(e)势力学(di)习(tou)

下意识的想到暴力的做法,但一看数据范围就方了。没有思路的情况下可以从数据分析入手。10^5,数据结构的大小。然而什么数据结构可以维护这样的数据呢?已学的知识里面都好像不能,那就需要新思路了

其实这是一个另类的线段树

首先要明确的是此题要求的是与(0,0)点的斜率递增,而不是高度,为了偷懒,以下的高度均指斜率

我们每次update的时候需重新统计该段的可被见的楼房数量。显然不是简单的子树相加。我们需要进行如下讨论:

(明确:h该区间的最高高度,sum该区间的可见数)

1、ls->h >= rs->h ,直接返回 ls->sum;

2、ls->h < rs->h,左子树的可见楼房都可见,而右子树就还需要求,在此新引入一个函数query( rs , ls->h )查询右子树中高度大于ls->h的可见数

针对query(Node *nd , int maxh)函数:

1、如果 ls->h <= maxh ,那么左子树的楼房都不可见,继续query(nd->rs , maxh):

2、如果 ls->h > maxh,说明左子树的部分楼房可见,我们要继续查询左子树。那右子树呢? nd->sum - nd->ls->sum 即是。

下面详细讲一下为什么右子树的可见数为 nd->sum - nd->ls->sum

1、为什么不可以调用query(rs ,…)。如果每次都两部分都查找下去的话,很显然,这和直接暴力for一边统计没什么两样,甚至更慢。我们使用数据结构是希望把复杂度降到 log ,只query一次就可以保证查询次数是线段树的深度——logN

2、为什么就是nd->sum - nd->ls->sum。因为我们现在查询到的已经在之前update过了,sum是可以保证正确的。该区间可见数sum减去左子树区间的sum,可得出比左子树的h高的右子树的楼房数量。这个地方maxh都小于ls->h了,nd->sum - nd->ls->sum 自然是右子树可见数。

复杂度o(M*log^2 N)

代码

因为把le,ri传错了,wa了好久

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std; const int N=100000+5; int n,m;
struct Node{
Node *ls,*rs;
int sum;
double h;
}*root,*null,pool[2*N],*tail=pool; Node *newnode(){
Node *rt=++tail;
rt->ls=rt->rs=null;
rt->sum=rt->h=0;
return rt;
}
Node *build(int le,int ri){
Node *rt=newnode();
if(le==ri){
return rt;
}
int mid=(le+ri)>>1;
rt->ls=build(le,mid);
rt->rs=build(mid+1,ri);
return rt;
}
int query(Node *nd,double val,int le,int ri){
if(le==ri) return nd->h <= val ? 0 : 1 ;
int mid=(le+ri)>>1;
if(nd->ls->h <= val) return query(nd->rs,val,mid+1,ri);
else return query(nd->ls,val,le,mid) + nd->sum - nd->ls->sum ;
}
int update(Node *nd,int le,int ri){
if(nd->ls->h >= nd->rs->h) return nd->ls->sum;
else return nd->ls->sum+query(nd->rs,nd->ls->h,(le+ri)>>1+1,ri);//就在这里wa的
}
void modify(Node *nd,int le,int ri,int x,double val){
if(le==ri&&le==x){
nd->h=val;
nd->sum= val>0 ? 1 : 0;
return ;
}
int mid=(le+ri)>>1;
if(x<=mid) modify(nd->ls,le,mid,x,val);
else modify(nd->rs,mid+1,ri,x,val);
nd->sum=update(nd,le,ri);
nd->h=max(nd->ls->h,nd->rs->h);
return ;
}
int main(){
null=++tail;
null->ls=null->rs=null;
null->sum=null->h=0;
scanf("%d%d",&n,&m);
root=build(1,n);
int x,y;
while(m--){
scanf("%d%d",&x,&y);
modify(root,1,n,x,(double)y/(double)x);
printf("%d\n",root->sum);
}
return 0;
}

总结:

1、线段树可以维护的不只是区间和一类的东西,它还可以有各种各样神奇的灵活的变式。这次算是开阔眼界,长知识了。

2、对线段树降低复杂度的原理有了更深刻的认识。

05-27 03:51