地兵布阵 -- HDU - 1166

最新推荐文章于 2021-12-12 13:58:53 发布

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分类专栏：水题和版子题文章标签：线段树水题

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_39129845/article/details/81988093

水题和版子题专栏收录该内容

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本文解析了一道关于线段树的数据结构算法题，通过对比数组和结构体存储方式，展示了如何优化读取操作，避免超时问题。适用于ACM竞赛和算法学习。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目描述
C国的死对头A国这段时间正在进行军事演习，所以C国间谍头子Derek和他手下Tidy又开始忙乎了。A国在海岸线沿直线布置了N个工兵营地,Derek和Tidy的任务就是要监视这些工兵营地的活动情况。由于采取了某种先进的监测手段，所以每个工兵营地的人数C国都掌握的一清二楚,每个工兵营地的人数都有可能发生变动，可能增加或减少若干人手,但这些都逃不过C国的监视。
中央情报局要研究敌人究竟演习什么战术,所以Tidy要随时向Derek汇报某一段连续的工兵营地一共有多少人,例如Derek问:“Tidy,马上汇报第3个营地到第10个营地共有多少人!”Tidy就要马上开始计算这一段的总人数并汇报。但敌兵营地的人数经常变动，而Derek每次询问的段都不一样，所以Tidy不得不每次都一个一个营地的去数，很快就精疲力尽了，Derek对Tidy的计算速度越来越不满:”你个死肥仔，算得这么慢，我炒你鱿鱼!”Tidy想：“你自己来算算看，这可真是一项累人的工作!我恨不得你炒我鱿鱼呢!”无奈之下，Tidy只好打电话向计算机专家Windbreaker求救,Windbreaker说：“死肥仔，叫你平时做多点acm题和看多点算法书，现在尝到苦果了吧!”Tidy说：”我知错了。。。”但Windbreaker已经挂掉电话了。Tidy很苦恼，这么算他真的会崩溃的，聪明的读者，你能写个程序帮他完成这项工作吗？不过如果你的程序效率不够高的话，Tidy还是会受到Derek的责骂的.

Input
第一行一个整数T，表示有T组数据。
每组数据第一行一个正整数N（N<=50000）,表示敌人有N个工兵营地，接下来有N个正整数,第i个正整数ai代表第i个工兵营地里开始时有ai个人（1<=ai<=50）。
接下来每行有一条命令，命令有4种形式：
(1) Add i j,i和j为正整数,表示第i个营地增加j个人（j不超过30）
(2)Sub i j ,i和j为正整数,表示第i个营地减少j个人（j不超过30）;
(3)Query i j ,i和j为正整数,i<=j，表示询问第i到第j个营地的总人数;
(4)End 表示结束，这条命令在每组数据最后出现;
每组数据最多有40000条命令

Output
对第i组数据,首先输出“Case i:”和回车,
对于每个Query询问，输出一个整数并回车,表示询问的段中的总人数,这个数保持在int以内。

Sample Input
1
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Query 1 3
Add 3 6
Query 2 7
Sub 10 2
Add 6 3
Query 3 10
End
Sample Output
Case 1:
6
33
59

题目分析
一道很简单的线段树的模板题，直接套用板子就可以了。本来用的是数组来储存线段树，但是提交之后发现超时了，原因在于40000次的读取操作导致超时。后来改变了一下板子，使用结构体来存储，优化读取。

/*
    数组存储，读取超时。
*/
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#define cls(x) memset(x , 0 , sizeof(x))
#define MAX 60

using namespace std;
int sum;
int a[MAX];
int xd[MAX << 2];
int push_up(int rt);
int build(int l , int r , int rt);
int find(int L , int R , int l , int r , int rt);
int add(int L , int l , int r , int c , int rt);

int main()
{
    int T;
    scanf("%d" , &T);
    for(int j = 1 ; j <= T ; ++j)
    {
        printf("Case %d:" , j);
        int n , fl , fr , c;
        char ml[6];
        scanf("%d", &n);
        for(int i = 1 ; i <= n ; ++i)
            scanf("%d" , &a[i]);
        build(1 , n , 1);
        while(~scanf("%s" , ml))
        {
            sum = 0;
            if(ml[0] == 'E')
                break;
            else if(ml[0] == 'A')
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &c);
                add(fl , 1 , n , c , 1);
            }
            else if(ml[0] == 'S')
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &c);
                add(fl , 1 , n , -c , 1);
            }
            else
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &fr);
                printf("%d\n" , find(fl , fr , 1 , n , 1));
            }
        }

    }
    return 0;
}

int push_up(int rt)
{
    xd[rt] = xd[rt << 1] + xd[rt << 1 | 1];
    return 0;
}

int build(int l ,int r , int rt)
{
    if(l == r)
        return xd[rt] = a[l];

    int mid = (l + r) >> 1;

    build(l , mid , rt << 1);
    build(mid + 1 , r , rt << 1 | 1);

    push_up(rt);
}

int find(int L , int R , int l , int r , int rt)
{
    if(L <= l && r <= R)
        return sum += xd[rt];

    int mid = (l + r) >> 1;

    if(L <= mid)
        find(L , R , l , mid , rt << 1);
    if(R > mid)
        find(L , R , mid+1 , r , rt << 1 | 1);
    return sum;
}

int add(int L , int l ,int r , int c , int rt)
{
    if(l == r)
    {
        xd[rt] += c;
        return 0;
    }

    int mid = (l + r) >> 1;

    if(L <= mid)
        add(L , l , mid , c , rt << 1);
    else
        add(L , mid+1 , r , c , rt << 1 | 1);

    push_up(rt);

}

/*
    结构体存储
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define cls(x) memset(x , 0 ,sizeof(x))
#define MAX 50000

using namespace std;
struct date{
    int l;
    int r;
    int v;
} xd[MAX << 2] ;
int a[MAX];
int sum;
int push_up(int rt);
int build(int l , int r , int rt);
int find(int l , int r , int rt);
int update(int l , int c , int rt);

int main()
{
    int T;
    scanf("%d" , &T);

    for(int i = 1 ; i <= T ; ++i)
    {
        int n , fl , fr , c;
        char tj[6];
        cls(a);

        printf("Case %d:\n" , i);
        scanf("%d" , &n);

        for(int j = 1 ; j <= n ; ++j)
            scanf("%d" , &a[j]);

        build(1 , n , 1);

        while(~scanf("%s" , tj))
        {
            if(tj[0] == 'E')
                break;

            else if(tj[0] == 'A')
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &c);
                update(fl , c , 1);
            }

            else if(tj[0] == 'S')
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &c);
                update(fl , -c , 1);
            }

            else
            {
                scanf("%d%d" , &fl , &fr);
                printf("%d\n" , find(fl , fr , 1));
            }
        }

    }

    return 0;
}

int push_up(int rt)
{
    xd[rt].v = xd[rt << 1].v + xd[rt << 1 | 1].v;
    return 0;
}

int build(int l , int r , int rt)
{
    xd[rt].l = l;
    xd[rt].r = r;

    if(l == r)
    {
        xd[rt].v = a[l];
        return 0;
    }

    int mid = (l + r) >> 1;

    build(l , mid , rt << 1);
    build(mid+1 , r , rt << 1 | 1);

    push_up(rt);
}

int find(int l , int r , int rt)
{
    if(l <= xd[rt].l && xd[rt].r <= r)
        return xd[rt].v;

    int mid = (xd[rt].l + xd[rt].r) >> 1;

    if(r <= mid)
        return find(l , r , rt << 1 );
    else if(l > mid)
        return find(l , r , rt << 1 | 1);
    else
        return find(l , mid , rt << 1) + find(mid+1 , r , rt << 1 |1 );
}

int update(int l , int c , int rt)
{
     if(xd[rt].l == xd[rt].r && xd[rt].l == l)
        return xd[rt].v += c;

    int mid = (xd[rt].l + xd[rt].r) >> 1;

    if(l <= mid)
        update(l , c , rt << 1);
    else
        update(l , c , rt << 1 | 1);
    push_up(rt);
}