C++基础算法离散化及区间合并篇

news2024/11/24 10:31:52

📟作者主页:慢热的陕西人

🌴专栏链接:C++算法

📣欢迎各位大佬👍点赞🔥关注🚓收藏,🍉留言

主要讲解了双指针,位运算,离散化以及区间合并。

在这里插入图片描述

文章目录

    • Ⅴ. 双指针
    • Ⅵ. 位运算
    • Ⅶ.离散化:
    • Ⅶ. 区间合并

Ⅴ. 双指针

是一种利用单调规律将二重循环的时间复杂度降为O(N)的算法;

例如:剑指 Offer 48. 最长不含重复字符的子字符串 - 力扣(LeetCode)

如果我们用暴力算法的话,肯定是需要O(N)的复杂度,但是我们采用双指针方式可以实现在O(N)的时间复杂度实现

代码:

    int lengthOfLongestSubstring(string s) 
    {
        int map[257] = { 0 };
        int res = 0;
        for(int i = 0; i < s.size(); ++i)
        {
            map[s[i]]++;
            while(map[s[i]] > 1)
            {
                map[s[j]]--;
                ++j;
            }
            res = max(res, i - j + 1);
        }
        return res;
    }

Ⅵ. 位运算

位运算通常是利用二进制的一些性质展开的

例如:剑指 Offer 15. 二进制中1的个数 - 力扣(LeetCode)

class Solution {
public:
    uint32_t lowbit(uint32_t x)
    {
        return (x & ~x + 1);
    }
    int hammingWeight(uint32_t n) 
    {
        int sum = 0;
        while(lowbit(n)) n &= ~lowbit(n), sum++;
        return sum;
    }
};

其中lowbit(n)函数返回的是n的第一个1的数字:例如5(101),他就返回1;

Ⅶ.离散化:

离散化,把无限空间中有限的个体映射到有限的空间中去,以此提高算法的时空效率。

通俗的说,离散化是在不改变数据相对大小的条件下,对数据进行相应的缩小

有时候我们的数据范围是(0 , 10e9),但是数据的总数却可能只有(0, 10e5), 这时候我们没必要去开10e9的空间,只需要开最大10e5的空间所要离散化的数据映射到这个小空间里;

例如;{1000, 1111, 1200, 1100, 1250}

我们映射下来
[ 1000 − > 1 ] , [ 1100 − > 2 ] , [ 1111 − > 3 ] , [ 1200 − > 4 ] , [ 1250 − > 5 ] [1000->1],[1100->2],[1111->3],[1200->4],[1250->5] [1000>1],[1100>2],[1111>3],[1200>4],[1250>5]
所以我们要实现离散化需要做非常重要的两步:

①如何将离散化后的数据进行去重;

②如何计算出数据离散化后对应的值;

代码如下:

vector<int> alls;//存储待离散化的数据
sort(alls.begin(), alls.end());//排序
alls.erase(unique(alls.begin(), alls.end()), alls.end()); //①对排列好的数据进行去重

//②计算出数据离散化后对应的值
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;//根据题意
}

例题:

在这里插入图片描述

测试数据:

//输入
3 3
1 2
3 6
7 5
1 3
4 6
7 8
//输出
8
0
5

代码:

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>

#define N 300010
using namespace std;

typedef pair<int, int> PII;

int a[N], s[N];

vector<int> alls;
vector<PII> add, query;

int n, m;//n次操作, m个区间

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 = 1; i <= n; ++i)
    {
        int x, c;
        cin >> x >> c;
        add.push_back({x, c});
        alls.push_back(x);
    }
    for (int i = 1; i <= m; ++i)
    {
        int l, r;
        cin >> l >> r;
        query.push_back({ l, r });
        alls.push_back(l);
        alls.push_back(r);
    }

    //去重操作
    sort(alls.begin(), alls.end());
    alls.erase(unique(alls.begin(), alls.end()), alls.end());

    //处理加数
    for (auto item : add)
    {
        int pot = find(item.first);
        a[pot] += item.second;
    }
    //计算前缀和
    for (int i = 1; i <= alls.size(); ++i) s[i] = s[i - 1] + a[i];

    //处理请求
    for (auto item : query)
    {
        int l = find(item.first), r = find(item.second);
        cout << s[r] - s[l - 1] << endl;
    }
    return 0;
}

Ⅶ. 区间合并

给定多个区间,然后将有交集的区间合并(取并集);

处理如下图的功能:

在这里插入图片描述

实现的思路步骤;

①先利用以区间的左端点为标准排序所有的区间。

②合并:

(1)先将第一个区间的端点作为标准stend;

(2)开始遍历后面的区间:

​ 如果区间的左端点小于标准end并且右端点小于标准的end那么就不用进行操作,直接遍历下一个区间;

​ 如果区间的左端点小于标准end并且右端点大于标准的end那么我们就更新标准的end为当前的区间的右端点;

​ 如果区间的左端点大于标准的end那么我们将当前的标准存储起来(已经称为一个合并后的区间),并且开始从(1)开始执行。

在这里插入图片描述

代码:

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>

using namespace std;

#define N 100010;

typedef pair<int, int>  PII;

int n;

vector<PII> segs;

void merge(vector<PII>& segs)
{
	vector<PII> res;
	sort(segs.begin(), segs.end()); // 按照左端点进行排序

	int st = -2e9, ed = -2e9;
	for (auto seg : segs)
		if (ed < seg.first)//判断是否要产生新的区间
		{
			if (ed != -2e9) res.push_back({ st, ed });//已经满足合并区间的条件,所以将这个区间存储起来
			st = seg.first, ed = seg.second; //即将开始合并新的区间,要将第一个区间的端点作为标准
		}
		else ed = max(ed, seg.second); //判断合并区间的右端点
	
	if (st != -2e9) res.push_back({ st, ed }); // 将最后一个区间存储到答案中

	segs = res;
}
int main()
{
	cin >> n;
	for (int i = 0; i < n; ++i)
	{
		int l, r;
		cin >> l >> r;
		segs.push_back({ l, r });
	}
	 merge(segs);
	cout << segs.size();

	return 0;
}

到这本篇博客的内容就到此结束了。
如果觉得本篇博客内容对你有所帮助的话,可以点赞,收藏,顺便关注一下!
如果文章内容有错误,欢迎在评论区指正

在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/771031.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

店铺记账用什么软件好?应该如何选购?

店铺记账过程中&#xff0c;会遇到各种问题&#xff1a;手写记账容易出错、效率低下、数据容易丢失&#xff1b;手动整理数据导致实际库存和账面库存不匹配&#xff0c;影响补货和订单管理。 而借助专业的店铺记账软件&#xff0c;可以有效解决上面这些问题&#xff0c;通过自动…

51单片机学习--矩阵键盘、电子密码锁

矩阵键盘的模块原理图&#xff1a; 功能&#xff1a;按下矩阵按键&#xff0c;在LCD上显示对应的数值。 采用模块化编程&#xff0c;在此只给出MatrixKey.c 和 main.c 两部分代码 #include <REGX52.H> #include "Delay.h"/*矩阵键盘读取键码按下不放&#xf…

K8S集群内部署Rancher2.5.16

K8S集群内部署Rancher2.5.16 一、环境 k8s&#xff1a;1.18.20 OS&#xff1a;Anolis OS 7.9 rancher&#xff1a;2.5.16 参考官网部署文档&#xff1a;https://ranchermanager.docs.rancher.com/zh/v2.6/pages-for-subheaders/install-upgrade-on-a-kubernetes-cluster 二…

回归预测 | MATLAB实现基于SVM-Adaboost支持向量机结合AdaBoost多输入单输出回归预测

回归预测 | MATLAB实现基于SVM-Adaboost支持向量机结合AdaBoost多输入单输出回归预测 目录 回归预测 | MATLAB实现基于SVM-Adaboost支持向量机结合AdaBoost多输入单输出回归预测预测效果基本介绍模型描述程序设计参考资料 预测效果 基本介绍 1.MATLAB实现基于SVM-Adaboost支持向…

Meta发布升级大模型LLaMA 2:开源可商用

论文地址&#xff1a;https://ai.meta.com/research/publications/llama-2-open-foundation-and-fine-tuned-chat-models/ Github地址&#xff1a;https://github.com/facebookresearch/llama LLaMA 2介绍 Meta之前发布自了半开源的大模型LLaMA&#xff0c;自从LLaMA发布以来…

常用API学习06(Java)

Biglnteger public BigInteger(int num, Random rnd) 获取随机大整数&#xff0c;范围&#xff1a;[0~2的num次方-1] public BigInteger(String val) 获取指定的大整数 public BigInteger(String val, int radix) 获取指定进制的大整数 public static BigInteg…

spring starter

统一返回参数 public class R {private Integer code;private String msg;private Object obj;public static R build() {return new R();}public static R ok(String msg) {return new R(200, msg, null);}public static R ok(String msg, Object obj) {return new R(200, msg…

Spring学习记录---回顾反射机制

目录 10.回顾反射机制 10.1 分析方法四要素 //不使用反射机制调用这些方法 使用反射机制调用方法 代码&#xff1a; 运行结果&#xff1a; 10.4 假设你知道属性名 测试代码 运行结果 10.回顾反射机制 10.1 分析方法四要素 package com.dong.reflect;public class Som…

深入学习 Redis - 深挖经典数据类型之 string

目录 前言 一、string 类型 1.1、操作命令 set / get &#xff08;设置 / 获取&#xff09; mset / mget&#xff08;批量 > 设置 / 获取&#xff09; setnx / setex / psetex &#xff08;设置时指定不同方式&#xff09; incr / incrby / decr / decrby/ incrbyfloat…

GAMES101作业2

文章目录 作业内容Step 1. 创建三角形的2维bounding boxStep 2. 判断bBox中的像素中心点是否在三角形内Step 3. 比较插值深度和Depth BufferMSAA 作业内容 在屏幕上画出一个实心三角形&#xff0c; 换言之&#xff0c;栅格化一个三角形。上一次作业中&#xff0c;在视口变化之…

P1403 [AHOI2005] 约数研究

题目描述 科学家们在 Samuel 星球上的探险得到了丰富的能源储备&#xff0c;这使得空间站中大型计算机 Samuel II 的长时间运算成为了可能。由于在去年一年的辛苦工作取得了不错的成绩&#xff0c;小联被允许用 Samuel II 进行数学研究。 小联最近在研究和约数有关的问题&…

Vue+axios 使用CancelToken多次发送请求取消前面所有正在pendding的请求

需求&#xff1a; 项目中 折线图数据是循环调用的&#xff0c;此时勾选一个设备&#xff0c; 会出现多条线。 原因 折线图数据一进来接口循环在调用&#xff0c;勾选设备时&#xff0c;循环调用的接口有的处于pedding状态 &#xff0c;有的还在加载中&#xff0c;这就导致勾…

安泰电子:ATA-ML100水声功率放大器模块技术参数

随着人类对海洋的深度探索和利用的不断加深&#xff0c;水下通信技术日益成为研究的热点。水下通信技术是指在海洋、湖泊等水体中实现信息传递和交流的技术手段。它不仅在海洋资源勘探、海洋环境监测等领域具有广泛应用&#xff0c;还在水下考古、水下工程等领域发挥着重要作用…

018 - STM32学习笔记 - SPI读写FLASH(三)- 写入字符串、小数与整数

018 - STM32学习笔记 - SPI访问Flash&#xff08;三&#xff09;- 写入字符串、小数与整数 上节对Flash的跨页写入数据进行了完善&#xff0c;但是数据写入都是以Byte数组的方式进行写入&#xff0c;这节分别进行字符串的写入和小数整数的写入&#xff0c;本节内容对SPI的函数…

linux之Ubuntu系列(四)用户管理 用户和权限 chmod 超级用户root, R、W、X、T、S 软链接和硬链接

r(Read&#xff0c;读取)&#xff1a;对文件而言&#xff0c;具有读取文件内容的权限&#xff1b;对目录来说&#xff0c;具有浏览目 录的权限。 w(Write,写入)&#xff1a;对文件而言&#xff0c;具有新增、修改文件内容的权限&#xff1b;对目录来说&#xff0c;具有删除、移…

Burp Suite---渗透测试工具

文章目录 Burp SuiteBurp Suite入门设置代理HTTP的代理 Proxy&#xff08;代理&#xff09; Burp Suite 是一款集成化的渗透测试工具&#xff0c;包含了很多功能&#xff0c;可以帮助我们高效地完成对Web应用程序的渗透测试和攻击。 Burp Suite由Java语言编写&#xff0c;基于…

十大网络安全上市公司分析,让我们重点聊聊F5

网络安全上市厂商业务广泛分布于网络安全硬件、软件&#xff0c;网络安全服务等板块&#xff0c;总体来看&#xff0c;十大网络安全上市公司的竞争可谓是如火如荼。今天让我们把目光集中在F5&#xff0c;这个能为我们所有人创造更安全的数字世界的企业&#xff0c;在应用及API交…

PuTTY下载(免安装exe)

天行健&#xff0c;君子以自强不息&#xff1b;地势坤&#xff0c;君子以厚德载物。 每个人都有惰性&#xff0c;但不断学习是好好生活的根本&#xff0c;共勉&#xff01; 文章均为学习整理笔记&#xff0c;分享记录为主&#xff0c;如有错误请指正&#xff0c;共同学习进步。…

手写数字识别Minst(CNN)

文章目录 手写数字识别网络结构加载数据集数据集可视化CNN网络结构训练模型保存模型和加载模型测试模型 手写数字识别 网络结构 网上给出的基本网络结构&#xff1a; 然而在本数据集中&#xff0c;输入图不是1*32*32&#xff0c;是1*28*28。所以正确的网络结构应该是 level…

实现关注公众号以后自动推送小程序

准备好小程序的APPID和跳转路径 然后一行代码搞定&#xff1a; <a data-miniprogram-appid"小程序APPID" data-miniprogram-path"跳转路径">点我跳转到小程序</a>