K-D树实际上是一棵高维二叉搜索树,与普通二叉搜索树不同的是,树中存储的是一些K维数据

普通的二叉搜索树是一维的,当推广到K维后,就是我们的K-D树了

在K-D树中跟二叉搜索树差不多,也是将一个K维的数据与根节点进行比较,然后划分的

这里的比较不是整体的比较,而是选择其中一个维度来进行比较

在K-D树进行划分时,可以每次选择方差最大的属性来划分数据到左右子树

在K-D树的划分中,这个轴的选取很关键,要保证划分后的左右子树尽量平衡

那么很显然选取这个属性的值对应数组的中位数作为pivot

然后是查找了,最邻近查找的算法描述如下

()将查询数据Q从根节点开始,按照Q与各个节点的比较结果向下遍历,直到到达叶子节点为止。

到达叶子节点时,计算Q与叶子节点上保存的所有数据之间的距离,记录最小距离对应的数据点,

假设当前最邻近点为p_cur,最小距离记为d_cur

()进行回溯操作,该操作的目的是找离Q更近的数据点,即在未访问过的分支里,是否还有离Q更近的点

它们的距离小于d_cur

然后一道模板题,BZOJ1941,给出平面上n个点,求距离每个点最大距离减最小距离(不算自己)的最小值

枚举每个点找最近点,最远点更新答案

敲的好累啊!!

 #include<cstdio>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int INF=;
const int mod=;
int read()
{
int x=,f=;char ch=getchar();
while(ch<''||ch>''){if(ch=='-')f=-;ch=getchar();}
while(ch>=''&&ch<=''){x=x*+ch-'';ch=getchar();}
return x*f;
}
int n,F,rt,ans=INF;
int x[],y[];
struct P
{
int d[],mn[],mx[],l,r;
int& operator[](int x)
{
return d[x];
}
friend bool operator<(P a,P b)
{
return a[F]<b[F];
}
friend int dis(P a,P b)
{
return abs(a[]-b[])+abs(a[]-b[]);
}
}p[];
struct kdtree
{
P t[],T;
int ans;
void update(int k)
{
int l=t[k].l,r=t[k].r;
for(int i=;i<;i++)
{
t[k].mn[i]=t[k].mx[i]=t[k][i];
if(l) t[k].mn[i]=min(t[k].mn[i],t[l].mn[i]);
if(r) t[k].mn[i]=min(t[k].mn[i],t[r].mn[i]);
if(l) t[k].mx[i]=max(t[k].mx[i],t[l].mx[i]);
if(r) t[k].mx[i]=max(t[k].mx[i],t[r].mx[i]);
}
}
int build(int l,int r,int now)
{
F=now;
int mid=(l+r)>>;
nth_element(p+l,p+mid,p+r+);
t[mid]=p[mid];
for(int i=;i<;i++)
t[mid].mn[i]=t[mid].mx[i]=t[mid][i];
if(l<mid) t[mid].l=build(l,mid-,now^);
if(r>mid) t[mid].r=build(mid+,r,now^);
update(mid);
return mid;
}
int getmn(P a)
{
int ans=;
for(int i=;i<;i++)
{
ans+=max(T[i]-a.mx[i],);
ans+=max(a.mn[i]-T[i],);
}
return ans;
}
int getmx(P a)
{
int ans=;
for(int i=;i<;i++)
ans+=max(abs(T[i]-a.mx[i]),abs(T[i]-a.mn[i]));
return ans;
}
void querymx(int k)
{
ans=max(ans,dis(t[k],T));
int l=t[k].l,r=t[k].r,dl=-INF,dr=-INF;
if(l) dl=getmx(t[l]);if(r) dr=getmx(t[r]);
if(dl>dr)
{
if(dl>ans)querymx(l);
if(dr>ans)querymx(r);
}
else
{
if(dr>ans)querymx(r);
if(dl>ans)querymx(l);
}
}
void querymn(int k)
{
int tmp=dis(t[k],T);
if(tmp)ans=min(ans,tmp);
int l=t[k].l,r=t[k].r,dl=INF,dr=INF;
if(l)dl=getmn(t[l]);if(r)dr=getmn(t[r]);
if(dl<dr)
{
if(dl<ans)querymn(l);
if(dr<ans)querymn(r);
}
else
{
if(dr<ans)querymn(r);
if(dl<ans)querymn(l);
}
}
int query(int f,int x,int y)
{
T[]=x;T[]=y;
if(f==)ans=INF,querymn(rt);
else ans=-INF,querymx(rt);
return ans;
}
}kdtree;
int main()
{
n=read();
for(int i=;i<=n;i++)
{
x[i]=read(),y[i]=read();
p[i][]=x[i];p[i][]=y[i];
}
rt=kdtree.build(,n,);
for(int i=;i<=n;i++)
{
int mn=kdtree.query(,x[i],y[i]),mx=kdtree.query(,x[i],y[i]);
ans=min(ans,mx-mn);
}
printf("%d\n",ans);
return ;
}

数据结构:K-D树的更多相关文章

  1. 【经典数据结构】B树与B+树

    本文转载自:http://www.cnblogs.com/yangecnu/p/Introduce-B-Tree-and-B-Plus-Tree.html 维基百科对B树的定义为“在计算机科学中,B树 ...

  2. 数据结构---平衡查找树之B树和B+树(转)

    本文转载自:http://www.cnblogs.com/yangecnu/p/Introduce-B-Tree-and-B-Plus-Tree.html 前面讲解了平衡查找树中的2-3树以及其实现红 ...

  3. 【经典数据结构】B树与B+树(转)

    本文转载自:http://www.cnblogs.com/yangecnu/p/Introduce-B-Tree-and-B-Plus-Tree.html 维基百科对B树的定义为“在计算机科学中,B树 ...

  4. 【经典数据结构】B树与B+树的解释

    本文转载自:http://www.cnblogs.com/yangecnu/p/Introduce-B-Tree-and-B-Plus-Tree.html 前面讲解了平衡查找树中的2-3树以及其实现红 ...

  5. 数据结构-PHP 线段树的实现

    转: 数据结构-PHP 线段树的实现 1.线段树介绍 线段树是基于区间的统计查询,线段树是一种 二叉搜索树,它将一个区间划分成一些单元区间,每个单元区间对应线段树中的一个叶结点.使用线段树可以快速的查 ...

  6. D&F学数据结构系列——B树(B-树和B+树)介绍

    B树 定义:一棵B树T是具有如下性质的有根树: 1)每个节点X有以下域: a)n[x],当前存储在X节点中的关键字数, b)n[x]个关键字本身,以非降序存放,因此key1[x]<=key2[x ...

  7. Go 数据结构--二分查找树

    Go 数据结构--二分查找树 今天开始一个Go实现常见数据结构的系列吧.有时间会更新其他数据结构. 一些概念 二叉树:二叉树是每个节点最多有两个子树的树结构. 完全二叉树:若设二叉树的高度为h,除第 ...

  8. Linux 内核中的数据结构:基数树(radix tree)

    转自:https://www.cnblogs.com/wuchanming/p/3824990.html   基数(radix)树 Linux基数树(radix tree)是将指针与long整数键值相 ...

  9. 【BZOJ】3196: Tyvj 1730 二逼平衡树(区间第k小+树套树)

    http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=3196 Treap+树状数组 1WA1A,好伤心,本来是可以直接1A的,这次开始我并没有看题解,就写出 ...

  10. Python数据结构应用6——树

    数据结构中的树的结点和机器学习中决策树的结点有一个很大的不同就是,数据结构中的树的每个叶结点都是独立的. 树的高度(Height)指叶结点的最大层树(不包含根结点) 一.树的建立 树可以这样定义:一棵 ...

随机推荐

  1. HDU 3264/POJ 3831 Open-air shopping malls(计算几何+二分)(2009 Asia Ningbo Regional)

    Description The city of M is a famous shopping city and its open-air shopping malls are extremely at ...

  2. vue.js学习之 如何在better-scroll加载完成后,自动滚动到最底部

    首先我们需要使用scrollTo这个方法: scrollTo(x, y, time, easing) 参数: {Number} x 横轴坐标(单位 px) {Number} y 纵轴坐标(单位 px) ...

  3. 软件功能-东北师大站-第三次作业(PSP)

    1.本周PSP 2.本周进度条 3.本周累计进度图 代码累计折线图 博文字数累计折线图 本周PSP饼状图

  4. 文件异步上传-ajaxFileUpload

    $.ajaxFileUpload是一个jquery插件 文章:jQuery插件之ajaxFileUpload

  5. 将MathType公式转换为LaTex格式

    LaTex编辑公式不够直观,常常会因为结构复杂导致数据或者符号出错,使用MathType编辑公式后再直接转换成LaTex代码可以避免这个问题. 一.首先在MathType中编辑公式 二.然后点击参数— ...

  6. lintcode-167-链表求和

    167-链表求和 你有两个用链表代表的整数,其中每个节点包含一个数字.数字存储按照在原来整数中相反的顺序,使得第一个数字位于链表的开头.写出一个函数将两个整数相加,用链表形式返回和. 样例 给出两个链 ...

  7. php mongodb扩展 其他扩展也类似

    MongoDBPHP 扩展 本教程将向大家介绍如何在Linux.window.Mac平台上安装MongoDB扩展. Linux上安装 MongoDB PHP扩展 在终端上安装 你可以在linux中执行 ...

  8. DVD与CD区别

    经常听朋友说什么DVD什么CD什么的,不知道到底有什么区别,专门百度找了下,找到以下资料 ======================================================= ...

  9. java 基础--继承--007

    1,子类只能继承父类所有非私有成员 2,子类不能继承父类的构造方法,但可以通过super去访问父类构造方法 3,子类成员变量和父类成员变量名称不一样,如果一样类似于重写,按子类处理,如果一样,就近原则 ...

  10. jstat查看jvm的GC

    jps(Java Virtual Machine Process Status Tool)是JDK 1.5提供的一个显示当前所有java进程pid的命令,简单实用,非常适合在linux/unix平台上 ...