离散化的本质:是建立了一段数列到自然数之间的映射关系(value -> index),通过建立新索引,来缩小目标区间,使得可以进行一系列连续数组可以进行的操作比如二分,前缀和等…
相应的算法模板:
vector<int> 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;
}
题目:
离散化首先需要排序去重:
1. 排序:sort(alls.begin(),alls.end())
2. 去重:alls.earse(unique(alls.begin(),alls.end()),alls.end());
unique()函数的底层原理
vector<int>::iterator unique(vector<int> &a) {
int j = 0;
for (int i = 0; i < a.size(); ++i) {
if (!i || a[i] != a[i - 1])//如果是第一个元素或者该元素不等于前一个元素,即不重复元素,我们就把它存到数组前j个元素中
a[j++] = a[i];//每存在一个不同元素,j++
}
return a.begin() + j;//返回的是前j个不重复元素的下标
}
由于本题可能有多组数据是针对同一个数组下标操作的,因此我们可以将所有用到的数组下标装在一个下标容器alls内去重,然后再逐一为相同的数组下标增加数值c,再通过对应前缀和相减求得区间 l~r 之间的数的值
代码详解:
#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef pair<int,int> PII;
const int N = 300010;
int n,m;
int a[N],s[N];
vector<int> alls;//存入下标的容器
vector<PII> add,query;//add增加容器,存入对应下标和增加值的大小
//query存入需要计算下标区间和的容器
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;//因为要使用前缀和,其下标要+1可以不考虑边界问题
}
int main(){
cin >> n >> m;
for(int i = 0;i < n;i ++ ){
int x,c;
cin>> x >> c;
add.push_back({x,c});//存入下标以及对应的数值c
alls.push_back(x);//存入数组的下标x = add.first
}
for(int i = 0;i < m;i ++ ){
int l,r;
cin >> l >> r;
query.push_back({l,r});
alls.push_back(l);//存入区间的左右下标
alls.push_back(r);
}
//区间去重
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);//将add容器的add.secend值存入数组a[]当中
a[x] += item.second;//在去重之后的下标集合alls内寻找对应的下标并添加数值
}
//预处理前缀和
for(int i = 1;i <= alls.size();i ++ ) s[i] = s[i - 1] + a[i];
//处理查询
for(auto item : query){
int l = find(item.first) , r = find(item.second);//在下标容器中查找对应的左右两端[l~r]下标,然后通过下标得到前缀和相减再得到区间a[l~r]的和
cout << s[r] - s[l - 1] << endl;
}
return 0;
}