快速单点修改和前缀和查询,复杂度为O(logn)
2.特点:每个树节点的节点值是所管理的子节点值之和,lowbit()通过取最后一个二进制位,配合与原索引的加 / 减操作进行爬树 / 下树,爬树过程中更新元素增量,下树过程中累计前缀和,由于是树结构,所以更新和获取操作的时间复杂度为O(logn)
3.示意图: 4.C++代码:#include#include using namespace std; class BIT { private: int lowbit(const int& x) { // 树状数组的基本操作,可以理解为爬树和下树的过程 return x & (-x); } vector tree; //树状数组 int sizeT; // 数组大小 public: // 因为lowbit(0)还是0,没有意义,因此tree[0]是不用的 // tree[0]是不用的,从tree[1]开始,因此tree(size+1) explicit BIT(int size):sizeT(size), tree(size+1) {} // explicit防止类构造函数的隐式自动转换 void update(int idx, int val) { // 元素更新,val为元素的增量,如果原数组值为0,则直接输入更新的元素值 while (idx <= sizeT) { tree[idx] += val; // 爬树的过程中更新增量 idx += lowbit(idx); // 爬树 } } int query(int idx) { // 获得前缀和 int prefix = 0; while (idx > 0) { // tree[0]是不用的! prefix += tree[idx]; // 下树的过程中累计前缀和 idx -= lowbit(idx); // 下树 } return prefix; } void print(vector & arr) { for (const int& num : arr) cout << num << ' '; cout << endl; } }; int main() { vector arr(10); BIT bit(10); for (int i = 0; i < 10; ++i) { arr[i] = rand() % 20; bit.update(i+1, arr[i]); } bit.print(arr); for (int i = 0; i < 10; ++i) { cout << bit.query(i+1) << ' '; } cout << endl; return 0; }
做笔记使用,树状数组的理解方面还不是特别透彻,如果有大神看到了还希望多多指点!!!
谢谢!!溜了溜了~~~