P1168 中位数

这里是题干:https://www.luogu.org/problemnew/show/P1168#sub

这道题如果用普通的排序的话,时间复杂度为O(n^2*log(n))当n为100000的时候就超时了,只能得到40%的分,这里我们要用到离散的思想。如果直接用线段树的话,数组个体的大小为1000000000,用了会爆掉,所以我们要用一个比较小的数来代替这个数组(用1到n表示a数组,就是这样)~~,再用一个nrank来记录a数组的每个数在rank数组里面的位置,再用一个c数组来存一下更改之后的a数组的值。

我们用rank数组来存a数组的下标,之后用rank数组带入相对应的a数组来排序(举题目的数据来讲
a数组 的 值 分 别 为 1,3,5,7,9,11,6
rank数组的数分别为 1,2,3,4,5, 6 ,7
更改之后的值分别为 1,2,3,7,4, 5 ,6
nrank数组的值分别为1,2,3,5,6, 7 ,4
c数组 的 值 分 别 为 1,3,5,6,7, 9,11)
然后再用线段树,节点x,y表示从x到y之间有多少个点是有值的,在寻找的时候,如果x+x这个节点里值的个数大于等于当前需要的值的个数,就要往左边走,最后附上代码:

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<utility>
using namespace std;
const int maxN=100100;
int n,a[maxN],rank[maxN],newa[maxN],c[maxN],maxvalue=1,tree[4*maxN];

void qsort(int l,int r)
{
    if(l>=r)
        return;
    int t=a[rank[rand()%(r-l+1)+l]];
    int i=l,j=r;
    while(i<=j){
        while(a[rank[i]]<t)i++;
        while(a[rank[j]]>t)j--;
        if(i<=j){
            swap(rank[i],rank[j]);
            i++;
            j--;
        }
    }
    qsort(l,j);
    qsort(i,r);
}

void work()
{
    newa[rank[1]]=1;
    c[1]=a[rank[1]];
    for(int i=2;i<=n;i++){
        if(a[rank[i]]==a[rank[i-1]])
            newa[rank[i]]=maxvalue;
        else{
            newa[rank[i]]=++maxvalue;
            c[maxvalue]=a[rank[i]];
        }
    }
}

void insert(int x,int l,int r,int value)
{
    if(l==r){
        tree[x]++;
        return;
    }
    int m=(l+r)/2;
    if(value<=m)
        insert(x+x,l,m,value);
    else
        insert(x+x+1,m+1,r,value);
    tree[x]=tree[x+x]+tree[x+x+1];
}

int query(int x,int l,int r,int kth)
{
    if(l==r)
        return l;
    int m=(l+r)/2;
    if(tree[x+x]>=kth)
        return query(x+x,l,m,kth);
    else
        return query(x+x+1,m+1,r,kth-tree[x+x]);
}

int main()
{
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;++i){
        cin>>a[i];
        rank[i]=i;
    }
    srand(1000000);
    qsort(1,n);
    work();
    insert(1,1,maxvalue,newa[1]);
    for(int k=1;k<=(n+1)/2;++k){
        cout<<c[query(1,1,maxvalue,k)]<<endl;
        if(k==(n+1)/2)break;
        insert(1,1,maxvalue,newa[2*k]);
        insert(1,1,maxvalue,newa[2*k+1]);
    }
    return 0;
}
洛谷P1168题目是关于中位数线段树解法的问题。中位数线段树解法可以通过维护两个堆来实现。一个是大根堆,一个是小根堆。每次插入元素时,根据一定的规则来维护这两个堆,使得大根堆的个数在一定情况下比小根堆多1或者相等。大根堆的最后一个元素即为中位数。具体的规则如下: 1. 如果大根堆和小根堆的个数相等,下一次插入的元素一定插入到大根堆。此时判断小根堆的堆顶是否大于当前元素x,如果是,则将小根堆的堆顶元素插入到大根堆,然后将x压入小根堆;否则直接将x压入大根堆。 2. 如果大根堆和小根堆的个数不相等,按照类似的规则进行操作。 通过以上规则,可以实现在每次插入元素时,维护两个堆的平衡,并且保证大根堆的最后一个元素即为中位数。 这种解法的时间复杂度为O(logN),其中N为序列的长度。 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* [中位数(洛谷p1168)(堆/树状数组+二分/线段树+二分)](https://blog.youkuaiyun.com/qq_45604735/article/details/114382762)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^koosearch_v1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] - *3* [洛谷 P1168 中位数(权值线段树,离散化)](https://blog.youkuaiyun.com/qq_38232157/article/details/127594230)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^koosearch_v1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]
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