算法基础课:离散化
离散化
特指整数离散化,有序、保序离散化。
vector alls; // 存储所有待离散化的值
sort(alls.begin(), alls.end()); // 将所有值排序
alls.erase(unique(alls.begin(), alls.end(), alls.end())); // 去掉重复元素
// 二分求出x对应的离散化的值
int find(int x) {
int l = 0, r = alls.size() - 1;
while (l < r) {
int mid = l + r >> 1;
if (alls[mid] >= x) r = mid;
else l = mid + 1;
}
return r + 1;
}
为什么需要离散化?
一组数,每个数的大小范围在 -1e9 到 +1e9 之间。
但是这些数很稀疏,在进行求这些数的和的操作时不可能遍历所有的区间。
故而要使用离散化,将其映射到连续的数组空间中。
例题
算法
- 因为存在n次添加操作、2n次(l,r)查询操作,在最坏的情况下他们都各不相同,故而构成映射的数组空间是3 * 1e5 + 10 这么大。
- 利用 pair
存储添加和查询对。 - 第一步先将所有的数存入动态数组空间(包括存储的 x 和查询的左右端点 l , r),进行排序、去重。
- 再将其值进行离散化查询,通过二分查找,找到其在数组中的下标。
- 通过下标和其值,插入到建立好的数组空间,求其前缀和
- 通过前缀和: arr[r] - arr[l - 1]得到区间和
C++实现
#include
#include
#include
using namespace std;
typedef pair PII;
const int N = 300010;
int n, m;
int a[N], s[N];
vector alls;
vector add, query;
int find (int x) {
int l = 0, r = alls.size() - 1;
while (l < r) {
int mid = (l + r) >> 1;
if (alls[mid] >= x) r = mid;
else l = mid + 1;
}
return r + 1;
}
int main() {
cin >> n >> m;
for (int i = 0; i < n; i ++) {
int x, c;
cin >> x >> c;
add.push_back({x, c});
alls.push_back(x);
}
for (int i = 0; i < m; i ++) {
int l, r;
cin >> l >> r;
query.push_back({l, r});
alls.push_back(l);
alls.push_back(r);
}
// 去重
sort(alls.begin(), alls.end());
alls.erase(unique(alls.begin(), alls.end()), alls.end());
// 处理插入
for (auto item : add) {
int x = find(item.first);
a[x] += item.second;
}
// 预处理前缀和
for (int i = 1; i <= alls.size(); i ++) s[i] = s[i - 1] + a[i];
// 处理询问
for (auto item : query) {
int l = find(item.first), r = find(item.second);
cout << s[r] - s[l - 1] << endl;
}
return 0;
}