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线段树之懒标记和扫描线

目录懒标记以这个题为例查询和修改函数要做一些改变区间修改,区间求和扫描线有乘法运算的区间修改和查询懒标记pushdown,专门解决区间修改的操作带懒

目录

  • 懒标记
  • 以这个题为例
    • 查询和修改函数要做一些改变
    • 区间修改,区间求和
  • 扫描线
  • 有乘法运算的区间修改和查询


懒标记

pushdown,专门解决区间修改的操作

带懒标记的线段树通常会有标记

以这个题为例

一个简单的整数

懒标记:所有被当前区间覆盖,或者所有以当前区间为根节点的子树里面,给子树里面每一个数添加一个数(特殊规定一下不包括当前节点,也可以包含当前节点,前后一致就行)

查询和修改函数要做一些改变

所以就进行一个操作就是,查询的时候,递归到当前点,如果上面有标记,就把标记清空,把数加上,递归到下一个

如图
在这里插入图片描述

有线段树的题目,最重要的就是看一下线段树要维护什么

在这里插入图片描述

区间修改,区间求和

一般pushdown放前边,pushup放后面

#include
#include
#include
#include using namespace std;
#define int long long
typedef long long LL;const int N = 100010;int n, m;
int w[N];
struct Node
{int l, r;LL sum, add;
}tr[N * 4];void pushup(int u)
{tr[u].sum &#61; tr[u << 1].sum &#43; tr[u << 1 | 1].sum;
}void pushdown(int u)
{auto &root &#61; tr[u], &left &#61; tr[u << 1], &right &#61; tr[u << 1 | 1];if (root.add){left.add &#43;&#61; root.add, left.sum &#43;&#61; (LL)(left.r - left.l &#43; 1) * root.add;right.add &#43;&#61; root.add, right.sum &#43;&#61; (LL)(right.r - right.l &#43; 1) * root.add;root.add &#61; 0;}
}void build(int u, int l, int r)
{if (l &#61;&#61; r) tr[u] &#61; {l, r, w[r], 0};else{tr[u] &#61; {l, r};int mid &#61; l &#43; r >> 1;build(u << 1, l, mid), build(u << 1 | 1, mid &#43; 1, r);pushup(u);}
}void modify(int u, int l, int r, int d)
{if (tr[u].l >&#61; l && tr[u].r <&#61; r){tr[u].sum &#43;&#61; (LL)(tr[u].r - tr[u].l &#43; 1) * d;tr[u].add &#43;&#61; d;}else // 一定要分裂{pushdown(u);int mid &#61; tr[u].l &#43; tr[u].r >> 1;if (l <&#61; mid) modify(u << 1, l, r, d);if (r > mid) modify(u << 1 | 1, l, r, d);pushup(u);}
}LL query(int u, int l, int r)
{if (tr[u].l >&#61; l && tr[u].r <&#61; r) return tr[u].sum;pushdown(u);int mid &#61; tr[u].l &#43; tr[u].r >> 1;LL sum &#61; 0;if (l <&#61; mid) sum &#61; query(u << 1, l, r);if (r > mid) sum &#43;&#61; query(u << 1 | 1, l, r);return sum;
}signed main()
{scanf("%lld%lld", &n, &m);for (int i &#61; 1; i <&#61; n; i &#43;&#43; ) scanf("%lld", &w[i]);build(1, 1, n);char op[2];int l, r, d;while (m -- ){scanf("%s%lld%lld", op, &l, &r);if (*op &#61;&#61; &#39;C&#39;){scanf("%lld", &d);modify(1, l, r, d);}else printf("%lld\n", query(1, l, r));}return 0;
}

扫描线

其实就是一个积分的思想
大佬说先学基础&#xff0c;咕了
例题

有乘法运算的区间修改和查询

因为乘和加的优先级不同&#xff0c;所以&#xff0c;不好用俩个变量维护

于是&#xff0c;我们规定&#xff0c;sum表示的是 每个数*mul&#43;add的总和&#xff0c;就是先乘再加&#xff0c;人为规定优先级

在这里插入图片描述
可推导出如上图中的结论

维护序列

由于题目中有乘也有加&#xff0c;需要特判或者写两个函数比较麻烦&#xff0c;所以这里统一将每个操作&#xff0c;都看作&#xff0c;对于任意一个数x&#xff0c;是x*c &#43; d
在这里插入图片描述
除法可以看作乘倒数

#include
using namespace std;
#define endl &#39;\n&#39;
const int N &#61; 100010;
#define LL long long
#define int long longint n, p, m;
int w[N];
struct Node
{int l, r;int sum, add, mul;
}tr[N * 4];void pushup(int u)
{tr[u].sum &#61; (tr[u << 1].sum &#43; tr[u << 1 | 1].sum) % p;
}void eval(Node &t, int add, int mul)//发现这个操作用的比较多
{t.sum &#61; ((LL)t.sum * mul &#43; (LL)(t.r - t.l &#43; 1) * add) % p;t.mul &#61; (LL)t.mul * mul % p;t.add &#61; ((LL)t.add * mul &#43; add) % p;
}void pushdown(int u)
{eval(tr[u << 1], tr[u].add, tr[u].mul);eval(tr[u << 1 | 1], tr[u].add, tr[u].mul);tr[u].add &#61; 0, tr[u].mul &#61; 1;
}void build(int u, int l, int r)
{if (l &#61;&#61; r) tr[u] &#61; {l, r, w[r], 0, 1};else{tr[u] &#61; {l, r, 0, 0, 1};int mid &#61; l &#43; r >> 1;build(u << 1, l, mid), build(u << 1 | 1, mid &#43; 1, r);pushup(u);}
}void modify(int u, int l, int r, int add, int mul)
{if (tr[u].l >&#61; l && tr[u].r <&#61; r) eval(tr[u], add, mul);else{pushdown(u);int mid &#61; tr[u].l &#43; tr[u].r >> 1;if (l <&#61; mid) modify(u << 1, l, r, add, mul);if (r > mid) modify(u << 1 | 1, l, r, add, mul);pushup(u);}
}int query(int u, int l, int r)
{if (tr[u].l >&#61; l && tr[u].r <&#61; r) return tr[u].sum;pushdown(u);int mid &#61; tr[u].l &#43; tr[u].r >> 1;int sum &#61; 0;if (l <&#61; mid) sum &#61; query(u << 1, l, r);if (r > mid) sum &#61; (sum &#43; query(u << 1 | 1, l, r)) % p;return sum;
}signed main()
{scanf("%lld%lld", &n, &p);for (int i &#61; 1; i <&#61; n; i &#43;&#43; ) scanf("%lld", &w[i]);build(1, 1, n);scanf("%lld", &m);int op, l, r, c;for (int i &#61; 1; i <&#61; m; i &#43;&#43; ){scanf("%lld%lld%lld", &op, &l, &r);if(op &#61;&#61; 1){scanf("%lld", &c);modify(1, l, r, 0, c);}else if(op &#61;&#61; 2){scanf("%lld", &c);modify(1, l, r, c, 1);}else{printf("%lld\n", query(1, l, r));}}return 0;
}


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putongren1980
这个家伙很懒,什么也没留下!
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