RMQ-ST算法的理解与实现(C++)】的更多相关文章

ST算法: ID数组下标: 1   2   3   4   5   6   7   8   9    ID数组元素: 5   7   3   1   4   8   2   9   8 1.ST算法作用: 主要应用于求区间最值上,可以把所需要求的区间极大的压缩,并且查询的复杂度为O(1).比如我们要求一段区间上的最大值,就算是用DP的思想去做,用DP[i][j]表示从i到j区间的最大值,如果需要保存数据元素N比较多的时候,比如N=10000的时候,你开个二维数组肯定超内存,如果你用线段树做的,或…
题意:有n头牛,编号从1到n,每头牛的身高已知.现有q次询问,每次询问给出a,b两个数.要求给出编号在a与b之间牛身高的最大值与最小值之差. 思路:标准的RMQ问题. RMQ问题是求给定区间内的最值问题.当询问量巨大时,最朴素算法必然超时.解决RMQ比较优秀的算法有ST算法.其预处理时间复杂度为O(nlogn),询问的时间复杂度为O(1). ST的思想如下: 假设num数组中的数据从第0位开始存储. 用两个二维数组tmax,tmin分别求区间最大与最小值.ST的关键是数组区间的分割.tmax和t…
解析 ST 算法是 RMQ(Range Minimum/Maximum Query)中一个很经典的算法,它天生用来求得一个区间的最值,但却不能维护最值,也就是说,过程中不能改变区间中的某个元素的值.O(nlogn) 的预处理和 O(1) 的查询对于需要大量询问的场景是非常适用的.接下来我们就来详细了解下 ST 算法的处理过程. 比如有如下长度为 10 的数组: 1 3 2 4 9 5 6 7 8 0 我们要查询 [1, 7] 之间的最大值,如果采用朴素的线性查找,复杂度O(n),而 ST 算法却…
题目链接:http://poj.org/problem?id=3264 典型RMQ,这道题被我鞭尸了三遍也是醉了…这回用新学的st算法. st算法本身是一个区间dp,利用的性质就是相邻两个区间的最值的最值一定是这两个区间合并后的最值,这条性质决定了这个dp子问题的重叠.可以利用这个性质预处理出这张表,只不过步长是2的幂次. 查询的时候也是如此,但是未必会精准地选中两个区间,不要紧,因为两个区间重叠的部分也会被自动算在求最值的内部.这个时候如果算的是区间和的话,要减去这一部分.(区间和的话直接用前…
题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3183 Problem DescriptionKiki likes traveling. One day she finds a magic lamp, unfortunately the genie in the lamp is not so kind. Kiki must answer a question, and then the genie will realize one of her d…
RMQ,Range Maximum/Minimum Query,顾名思义,就是询问某个区间内的最大值或最小值,今天我主要记录的是其求解方法--ST算法 相对于线段树,它的运行速度会快很多,可以做到O(log n)的预处理和O(1)的查询,不足就是无法进行区间修改,这个一会就会提及 我将从四个方面进行记录: 1.ST的算法流程 其实与DP有很大的相似性,用 a[1,2,....,n] 来记录整组数据,设 f[i,j] 代表从 a[i] 到 a[i+-1] 之间所有元素的最大值. 不难发现,其实这个…
                                                     Frequent values Time Limit: 2000MS   Memory Limit: 65536K Total Submissions: 15229   Accepted: 5550 Description You are given a sequence of n integers a1 , a2 , ... , an in non-decreasing order. In…
#include<bits/stdc++.h> ; ; int f[N][Logn],a[N],lg[N],n,m; int main(){ cin>>n>>m; rep(i,,n) cin>>a[i]; lg[]=-; rep(i,,n) fa[i][]=a[i],lg[i]=lg[i>>]+; rep(j,,Logn) ;i+(<<j)-<=n;i++) f[i][j]=max(f[i][j-],f[i+(<<j…
转载自:http://kmplayer.iteye.com/blog/575725 RMQ (Range Minimum/Maximum Query)问题是指:对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在[i,j]里的最小(大)值,也就是说,RMQ问题是指求区间最值的问题 主要方法及复杂度(处理复杂度和查询复杂度)如下: 1.朴素(即搜索) O(n)-O(n) 2.线段树(segment tree) O(n)-O(qlogn) 3.ST(实质是动态规…
RMQ (Range Minimum/Maximum Query)问题是指: 对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在[i,j]里的最小(大)值,也就是说,RMQ问题是指求区间最值的问题 主要方法及复杂度(处理复杂度和查询复杂度)如下: 1.朴素(即搜索) O(n)-O(n) 2.线段树(segment tree) O(n)-O(qlogn) 3.ST(实质是动态规划) O(nlogn)-O(1) 线段树方法: 线段树能在对数时间内在数组区间上进…
参考: 1. 郭华阳 - 算法合集之<RMQ与LCA问题>. 讲得很清楚! 2. http://www.cnblogs.com/lazycal/archive/2012/08/11/2633486.html 3. 代码来源yejinru 题意: 有一棵树, 按照顺序给出每条边, 再给出若干对点, 这两点之间的唯一的路( Simple path )上边权加1. 当所有对点处理完后, 按照边的输入顺序输出每条边的权. 思路: LCA问题. 最近公共祖先(Least Common Ancestors…
一.相关定义 RMQ问题 求给定区间的最值: 一般题目给定许多询问区间. 常见问题:对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在i,j之间的最小/大值. 解决方法 暴力搜索    O(n)-O(n) 线段树 O(n)-O(q*logn) ST算法       O(n*logn)-O(1) 二.ST(Sparse Table)算法 本节介绍了一种比较高效的在线算法(ST算法)解决RMQ问题. ST算法 是一个非常有名的在线处理RMQ问题的算法: 基于D…
比赛当中,常会出现RMQ问题,即求区间最大(小)值.我们该怎样解决呢? 主要方法有线段树.ST.树状数组.splay. 例题 题目描述 2008年9月25日21点10分,酒泉卫星发射中心指控大厅里,随着指挥员一声令下,长征二号F型火箭在夜空下点火起飞,神舟七号飞船载着翟志刚.刘伯明.景海鹏3位航天员,在戈壁茫茫的深邃夜空中飞向太空,开始人类漫步太空之旅.第583秒,火箭以7.5公里/秒的速度,将飞船送到近地点200公里.远地点350公里的椭圆轨道入口.而此时,火箭的燃料也消耗殆尽,即将以悲壮的方…
在此之前,我写过另一篇博客,是倍增(在线)求LCA.有兴趣的同学可以去看一看.概念以及各种暴力就不在这里说了,那篇博客已经有介绍了. 不会ST算法的同学点这里 ST(RMQ)算法在线求LCA 这个算法的思想,就是将LCA问题转化成RMQ问题. 怎么将LCA转成RMQ? 我们首先用dfsO(N)遍历一遍.比如下图: 得到一个dfs序(从儿子回到父亲也要算一遍): 1->2->4->7->4->8->4->2->5->2->6->9->6…
对于一类题目,是一棵树或者森林,有多次查询,求2点间的距离,可以用LCA来解决.     这一类的问题有2中解决方法.第一种就是tarjan的离线算法,还有一中是基于ST算法的在线算法.复杂度都是O(n); 先介绍在线算法:     1) dfs:      对于图所示的树,我们从根节点1开始dfs,按照先序访问(不算完全的先序),那么它访问顺序就是1 -> 2 -> 4 -> 2 -> 5 -> 7 -> 5 -> 8 -> 5 -> 2 ->…
RMQ问题之ST算法 RMQ(Range Minimum/Maximum Query)问题,即区间最值问题.给你n个数,a1 , a2 , a3 , ... ,an,求出区间 [ l , r ]的最大值. 举例:a={ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 },求出区间[4 ,8]中的最值.(答案:8 ) 这个问题最朴素的想法是用一个循环每次比较大小,但是,当数据范围较大时,这个算法十分低效.这时我们往往使用 ST 算法解决这个问题.虽然线段树和树状数组都能解决,但…
#include<stdio.h> #include<string.h> #include<iostream> using namespace std; ; ],Min[N][],a[N]; void ST(int *a,int n)//预处理,O(NlogN) { ;i<=n;i++) Min[i][]=Max[i][]=a[i]; ;j<=;j++) { ;i<=n;i++) { <<(j-))<=n) { Max[i][j]=m…
RMQ(Range Minimum/Maximum Query)问题是求区间最值问题. 对于长度为 n 的数组 A,进行若干次查询,对于区间 [L,R] 返回数组A中下标在 [L,R] 中的最小(大)值. 可以用线段树来解决这个问题,预处理的复杂度是 O(nlogn),查询的复杂度是 O(logn). 更好的解法是ST算法.Sparse_Table算法,即稀疏表算法,这个方法可以在 O(nlogn) 的预处理后达到 O(1) 的查询代价. 这个算法非常容易实现. 定义 F[ i, k ] 表示从…
 概述: RMQ(Range Minimum/Maximum Query),即区间最值查询,是指这样一个问题:对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在i,j之间的最小/大值.对于一次查询,可以暴力地O(n),但是当查询次数很多的时候,这样的暴力就无法进行了.这时我们可以通过RMQ算法来解决这个问题. RMQ(ST):(关于学习RMQ的博客:框架即讲解比较详细 , 具体代码比较好) ST(Sparse Table)算法是一个非常有名的在线处理RMQ…
RMQ问题(区间最值问题Range Minimum/Maximum Query) ST算法 RMQ(Range Minimum/Maximum Query),即区间最值查询,是指这样一个问题:对于长度为n的数列a,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i, j<=n),返回数列a中下标在i,j之间的最小/大值.如果只有一次询问,那样只有一遍for就可以搞定,但是如果有许多次询问就无法在很快的时间处理出来.在这里介绍一个在线算法.所谓在线算法,是指用户每输入一个查询便马上处理一个查询.该算法一般用较长…
ST算法 在RMQ(区间最值问题)问题中,我了解到一个叫ST的算法,实质是二进制的倍增. ST算法能在O(nlogn)的时间预处理后,用O(1)的时间在线回答区间最值. f[i][j]表示从i位起的2^j个数中的最大(最小)数,即[i,i+2^j-1]中的最大(最小)值,从其定义中可以看出来. 下面的实现代码以最大值为例: 预处理: void preST(int len){ ;i<=len;i++) f[i][]=i; )+; ;j<m;j++) ;i<=(len-(<<j)…
<题目链接> 题目大意:给你一段序列,进行q次区间查询,每次都输出询问区间内的最小值. 解题分析: RMQ模板题,下面用在线算法——ST算法求解.不懂ST算法的可以看这篇博客  >>> #include <cstdio> #include<cstring> #include <cmath> #include <algorithm> using namespace std; ; int n,q; ]; //表示从第i个数起连续2^…
ST算法------是用来求解给定区间RMQ的最值,本文以最小值为例 ST算法分为两部分 离线预处理(nlogn):运用DP思想,用于求解区间最值,并保存到一个二维数组中. 在线查询 (O(1)):对给定区间进行分割,借助该二维数组求最值 离线预处理 该二维数组是什么? 设该二维数组为dp[n][n], 则dp[i][j]表示以i为起点,以2^j为区间长度的区间最值即表示数组[i, i+2^j-1]区间的最值. 给出一数组A[0~5] = {5,4,6,10,1,12},则区间[2,5]之间的最…
·RMQ的ST算法    状态设计:        F[i, j]表示从第i个数起连续2^j个数中的最大值    状态转移方程(二进制思想):        F[i, j]=max(F[i,j-1], F[i + 2^(j-1),j-1])    查询时:        因为这个区间的长度为j - i + 1,所以我们可以取k=log2( j - i + 1),        则有:RMQ(A, i, j)=max{F[i , k], F[ j - 2 ^ k + 1, k]}.…
目录 一.ST算法 二.ST算法の具体实现 1. 初始化 2. 求出ST表 3. 询问 三.例题 例1:P3865 [模板]ST表 例2:P2880 [USACO07JAN]平衡的阵容Balanced Lineup 一.ST算法 ST算法(Sparse Table Algorithm)是用于解决RMQ问题(区间最值问题,即Range Maximum/Minimum Question)的一种著名算法. ST算法能在复杂度为\(O(NlogN)\)的预处理后,以\(O(1)\)的复杂度在线处理序列区…
ST算法是求最近公共祖先的一种 在线 算法,基于RMQ算法,本代码用双链树存树 预处理的时间复杂度是 O(nlog2n)   查询时间是 O(1) 的 另附上离线算法 Tarjan 的链接: http://www.cnblogs.com/hadilo/p/5840390.html 首先预处理出深度,以及 DFS 序,这里的DFS序是指回溯时也算上,比如 void dfs(int x,int dep) { int i; d[x]=dep; a[++top]=x; ;i=next[i]) { dfs…
1.RMQ+ST 首先注意这个算法的要素:结点编号,dfs序,结点深度. 首先dfs,求出dfs序,同时求出每个结点的深度.然后st算法,维护深度最小的结点编号(dfs序也可以,因为他们俩可以互相转换,只要不是深度就行了).这样后面查询的时候才知道lca是哪个结点.如果维护的是深度..那就不知道了. 感觉这个算法的精髓在于:两个节点的dfs序间最小深度的结点一定是它们的lca(不会证).至于结点编号和dfs序如何转换..dfs序转换成结点编号很简单,数组取一下就行了.然而结点编号转换成dfs序需…
RMQ(Range Minimum/Maximum Query),RMQ是一个求给定范围内最大最小值的问题.我们一般使用st算法来解决这类问题(Sparse Table).这个算法原理不难,主要是各种边界条件容易错 比如一个数组num[1000],我们想求num[x]~num[y]之间所有数的最大或最小值,如果只有一对x,y显然这个问题很好解决,但如果多对x,y或者任意一段长度内的最大最小值就不是那么好求了. st算法是一个动态规划又有点类似二分的算法,通过维护一个二维数组st[i][j],st…
1. 概述 RMQ(Range Minimum/Maximum Query),即区间最值查询,是指这样一个问题:对于长度为n的数列A,回答若干询问RMQ(A,i,j)(i,j<=n),返回数列A中下标在i,j之间的最小/大值.这两个问题是在实际应用中经常遇到的问题,下面介绍一下解决这两种问题的比较高效的算法.当然,该问题也可以用线段树(也叫区间树)解决,算法复杂度为:O(N)~O(logN),这里我们暂不介绍. 2.RMQ算法 对于该问题,最容易想到的解决方案是遍历,复杂度是O(n).但当数据量…
一.引入 先举一个小栗子. 一数组有 \(n\) 个元素,有 \(m\) 次询问(\(n, m <= 10^5\)).对于每次询问给出 \(l, r\),求出 \([l, r]\)的区间和. 有的同学说,这很简单啊!直接前缀和不就行了吗?确实如此,示例代码如下: int n, m; cin >> n >> m; vector< int > sum( n + 10 ); fill( sum.begin(), sum.end(), 0 ); for ( int i =…