RMQ:即区间最值查询,是指这样一个问题:对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在i,j之间的最小/大值。ST(Sparse Table)算法是一个非常有名的在线处理RMQ问题的算法,它可以在O(nlogn)时间内进行预处理,然后在O(1)时间内回答每个查询
1.首先是预处理,用动态规划(DP)解决。
设A[i]是要求区间最值的数列,F[i, j]表示从第i个数起连续2^j个数中的最大值。(DP的状态)
状态转移方程F[i, j]=max(F[i,j-1], F[i + 2^(j-1),j-1])
2.然后是查询。
假如我们需要查询的区间为(i,j),那么我们需要找到覆盖这个闭区间(左边界取i,右边界取j)的最小幂因为这个区间的长度为j - i + 1,所以我们可以取k=log2( j - i + 1),则有:RMQ(A, i, j)=max{F[i , k], F[ j - 2 ^ k + 1, k]}
1.首先是预处理,用动态规划(DP)解决。
设A[i]是要求区间最值的数列,F[i, j]表示从第i个数起连续2^j个数中的最大值。(DP的状态)
状态转移方程F[i, j]=max(F[i,j-1], F[i + 2^(j-1),j-1])
2.然后是查询。
假如我们需要查询的区间为(i,j),那么我们需要找到覆盖这个闭区间(左边界取i,右边界取j)的最小幂因为这个区间的长度为j - i + 1,所以我们可以取k=log2( j - i + 1),则有:RMQ(A, i, j)=max{F[i , k], F[ j - 2 ^ k + 1, k]}
在这里我们也需要注意一个地方,就是<<运算符和+-运算符的优先级
预处理代码:
void RMQ(int n)
{
for(int j = 1; j != 20; ++j)
{
for(int i = 1; i <= n; ++i)
{
if(i + (1 << j) - 1 <= n)
{
FMAX[i][j] = max(FMAX[i][j - 1], FMAX[i + (1 << (j - 1))][j - 1]);
FMIN[i][j] = min(FMIN[i][j - 1], FMIN[i + (1 << (j - 1))][j - 1]);
}
}
}
}