线段树模板-单点替换区间最值

本文介绍了一种使用段式树状数组的数据结构实现方法,包括构建、更新和查询操作的具体算法。通过这些操作,可以高效地解决区间最大值等问题。代码示例展示了如何初始化段式树,并进行元素更新及区间查询。
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
 
#define lson l , m , rt << 1
#define rson m + 1 , r , rt << 1 | 1
const int maxn = 222222;
int MAX[maxn<<2];
void PushUP(int rt) {
	MAX[rt] = max(MAX[rt<<1] , MAX[rt<<1|1]);
}
void build(int l,int r,int rt) {
	if (l == r) {
		scanf("%d",&MAX[rt]);
		return ;
	}
	int m = (l + r) >> 1;
	build(lson);
	build(rson);
	PushUP(rt);
}
void update(int p,int sc,int l,int r,int rt) {
	if (l == r) {
		MAX[rt] = sc;
		return ;
	}
	int m = (l + r) >> 1;
	if (p <= m) update(p , sc , lson);
	else update(p , sc , rson);
	PushUP(rt);
}
int query(int L,int R,int l,int r,int rt) {
	if (L <= l && r <= R) {
		return MAX[rt];
	}
	int m = (l + r) >> 1;
	int ret = 0;
	if (L <= m) ret = max(ret , query(L , R , lson));
	if (R > m) ret = max(ret , query(L , R , rson));
	return ret;
}
int main() {
	int n , m;
	while (~scanf("%d%d",&n,&m)) {
		build(1 , n , 1);
		while (m --) {
			char op[2];
			int a , b;
			scanf("%s%d%d",op,&a,&b);
			if (op[0] == 'Q') printf("%d\n",query(a , b , 1 , n , 1));
			else update(a , b , 1 , n , 1);  //  把 第 a 项 替换成 b
		}
	}
	return 0;
}

物联网通信协议测试是保障各类设备间实现可靠数据交互的核心环节。在众多适用于物联网的通信协议中,MQTT(消息队列遥测传输)以其设计简洁与低能耗的优势,获得了广泛应用。为确保MQTT客户端与服务端的实现严格遵循既定标准,并具备良好的互操作性,实施系统化的测试验证至关重要。 为此,采用TTCN-3(树表结合表示法第3版)这一国际标准化测试语言构建的自动化测试框架被引入。该语言擅长表达复杂的测试逻辑与数据结构,同时保持了代码的清晰度与可维护性。基于此框架开发的MQTT协议一致性验证套件,旨在自动化地检验MQTT实现是否完全符合协议规范,并验证其与Eclipse基金会及欧洲电信标准化协会(ETSI)所发布的相关标准的兼容性。这两个组织在物联网通信领域具有广泛影响力,其标准常被视为行业重要参考。 MQTT协议本身存在多个迭代版本,例如3.1、3.1.1以及功能更为丰富的5.0版。一套完备的测试工具必须能够覆盖对这些不同版本的验证,以确保基于各版本开发的设备与应用均能满足一致的质量与可靠性要求,这对于物联网生态的长期稳定运行具有基础性意义。 本资源包内包含核心测试框架文件、一份概述性介绍文档以及一份附加资源文档。这些材料共同提供了关于测试套件功能、应用方法及可能包含的扩展工具或示例的详细信息,旨在协助用户快速理解并部署该测试解决方案。 综上所述,一个基于TTCN-3的高效自动化测试框架,为执行全面、标准的MQTT协议一致性验证提供了理想的技术路径。通过此类专业测试套件,开发人员能够有效确保其MQTT实现的规范符合性与系统兼容性,从而为构建稳定、安全的物联网通信环境奠定坚实基础。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
### 线段树算法实现 线段树是一种高效的数据结构,能够快速处理数组上的单点修改和区间查询操作。以下是基于 Python 的线段树模板代码,支持单点更新和区间查询功能。 #### 1. 初始化线段树 构建线段树时,通常会采用递归的方式初始化节点范围及其对应的。 ```python class SegmentTree: def __init__(self, data): self.n = len(data) self.tree = [0] * (4 * self.n) # 创建大小为4n的数组存储线段树 self.build(0, 0, self.n - 1, data) def build(self, node, start, end, data): if start == end: # 叶子节点 self.tree[node] = data[start] else: mid = (start + end) // 2 left_child = 2 * node + 1 right_child = 2 * node + 2 self.build(left_child, start, mid, data) # 构建左子树 self.build(right_child, mid + 1, end, data) # 构建右子树 self.tree[node] = self.tree[left_child] + self.tree[right_child] # 合并左右子树的结果 ``` #### 2. 单点更新 当某个位置的发生变化时,可以通过递归找到对应叶子节点并更新其父节点的。 ```python def update_point(self, idx, value): self.update_node(0, 0, self.n - 1, idx, value) def update_node(self, node, start, end, idx, value): if start == end: # 找到目标叶子节点 self.tree[node] = value else: mid = (start + end) // 2 left_child = 2 * node + 1 right_child = 2 * node + 2 if start <= idx <= mid: # 更新左侧子树 self.update_node(left_child, start, mid, idx, value) else: # 更新右侧子树 self.update_node(right_child, mid + 1, end, idx, value) self.tree[node] = self.tree[left_child] + self.tree[right_child] # 维护当前节点的 ``` #### 3. 区间查询 通过递归方式查找指定区间的总和或其他聚合函数结果。 ```python def query_range(self, l, r): return self.query_node(0, 0, self.n - 1, l, r) def query_node(self, node, start, end, l, r): if r < start or end < l: # 当前区间完全不重叠 return 0 if l <= start and end <= r: # 完全覆盖 return self.tree[node] mid = (start + end) // 2 left_child = 2 * node + 1 right_child = 2 * node + 2 p1 = self.query_node(left_child, start, mid, l, r) # 查询左子树 p2 = self.query_node(right_child, mid + 1, end, l, r) # 查询右子树 return p1 + p2 ``` 以上实现了线段树的核心功能——单点更新和区间查询[^1]。 --- ### 使用示例 以下是一个简单的例子展示如何使用上述线段树类来完成单点更新和区间查询的操作: ```python data = [1, 3, 5, 7, 9, 11] st = SegmentTree(data) print(st.query_range(1, 3)) # 输出:15 (3+5+7) st.update_point(2, 6) # 将索引2处的从5改为6 print(st.query_range(1, 3)) # 输出:16 (3+6+7) ``` ---
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