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ACM常用模板——数据结构——区间最值查询RMQ

2015-11-17 15:32 429 查看
(一)基于ST的RMQ
#include<iostream>#include<cstdio>#include<cmath>using namespace std;const int maxn=100005;int dp[maxn][20],a[maxn],n,m;//s数组下标从0开始void init_rmq(){for(int i=0;i<n;i++) dp[i][0]=a[i];for(int j=1;(1<<j)<=n;j++)for(int i=0;i+(1<<j)-1<n;i++)    dp[i][j]=min(dp[i][j-1],dp[i+(1<<(j-1))][j-1]);}int rmq(int l,int r){    int k=(int)(log(1.0*(r-l+1))/log(2.0));    return min(dp[l][k],dp[r-(1<<k)+1][k]);}void init_rmq_index(){for(int i=0;i<n;i++) dp[i][0]=i;for(int j=1;(1<<j)<=n;j++)for(int i=0;i+(1<<j)-1<n;i++)        if(a[dp[i][j-1]]<a[dp[i+(1<<(j-1))][j-1]]) dp[i][j]=dp[i][j-1];    else dp[i][j]=dp[i+(1<<(j-1))][j-1];}int rmq_index(int l,int r){    int k=(int)(log(1.0*(r-l+1))/log(2.0));    if(a[dp[l][k]]<a[dp[r-(1<<k)+1][k]]) return dp[l][k];else return dp[r-(1<<k)+1][k];}int main(){ //  freopen("in.txt","r",stdin);  //  freopen("out.txt","w",stdout);    while(~scanf("%d",&n)){    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&a[i]);        init_rmq();        int l,r;        scanf("%d",&m);        for(int i=0;i<m;i++){            scanf("%d%d",&l,&r);            //printf("[%d,%d] = ",l,r);            printf("%d\n",rmq(l,r));}}return 0;}
(二)基于线段树的RMQ
#include<iostream>#include<cstdio>#include<cmath>#define lson l,m,rt<<1#define rson m+1,r,rt<<1|1using namespace std;const int maxn=100005;int a[maxn],Min[maxn<<2],n;void PushUp(int rt){    Min[rt]=min(Min[rt<<1],Min[rt<<1|1]);}void build(int l,int r,int rt){    if(l==r){        Min[rt]=a[l];        return ;}    int m=(l+r)>>1;    build(lson);    build(rson);    PushUp(rt);}int Query(int L,int R,int l,int r,int rt){    if(L<=l&&r<=R) return Min[rt];    int m=(l+r)>>1,ans=1<<30;    if(L<=m) ans=min(ans,Query(L,R,lson));    if(R>m) ans=min(ans,Query(L,R,rson));    return ans;}int main(){   // freopen("in.txt","r",stdin);    while(~scanf("%d",&n)){        for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&a[i]);        build(1,n,1);        int l,r,m;         scanf("%d",&m);        for(int i=0;i<m;i++){            scanf("%d%d",&l,&r);            //printf("[%d,%d] = ",l,r);            printf("%d\n",Query(l+1,r+1,1,n,1));}}return 0;}
(三)最长回文 hdu3068模型:给出一个只由小写英文字符a,b,c...y,z组成的字符串S,求S中最长回文串的长度.1.后缀数组解法
#define LL long long
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1 | 1
using namespace std;
const int maxn=400005,maxe=100005,inf=1<<29;
int n,m,k;
int Rank[maxn],tmp[maxn],sa[maxn],height[maxn];
char s[maxn],s1[maxn];
int dp[maxn][30];
bool cmp(int i,int j)
{
if(Rank[i]!=Rank[j]) return Rank[i]<Rank[j];
else
{
int ri=i+k<=n?Rank[i+k]:-1;
int rj=j+k<=n?Rank[j+k]:-1;
return ri<rj;
}
}
void get_sa()
{
for(int i=0;i<=n;i++)
{
sa[i]=i;
Rank[i]=(i<n?s[i]:-1);
}
for(k=1;k<=n;k*=2)
{
sort(sa,sa+n+1,cmp);
tmp[sa[0]]=0;
for(int i=1;i<=n;i++) tmp[sa[i]]=tmp[sa[i-1]]+(cmp(sa[i-1],sa[i])?1:0);
    for(int i=0;i<=n;i++) Rank[i]=tmp[i];
}
}
void get_lcp()
{
for(int i=0;i<=n;i++) Rank[sa[i]]=i;
int h=0;height[0]=0;
for(int i=0;i<n;i++)
{
int j=sa[Rank[i]-1];
if(h>0) h--;
for(;j+h<n&&i+h<n;h++)
if(s[j+h]!=s[i+h]) break;
height[Rank[i]-1]=h;
}
}
void InitRMQ()
{
for(int i=0;i<n;i++) dp[i][0]=height[i];
for(int j=1;(1<<j)<=n;j++)
for(int i=0;i+(1<<j)-1<n;i++)
dp[i][j]=min(dp[i][j-1],dp[i+(1<<(j-1))][j-1]);
}
int RMQ(int l,int r)
{
int mi=(int)(log((r-l+1)*1.0)/log(2.0));
return min(dp[l][mi],dp[r-(1<<mi)+1][mi]);
}
int main()
{
while(~scanf("%s",s1))
{
int  n1=strlen(s1);
memcpy(s,s1,sizeof(s1));
s[strlen(s)]='$';
reverse(s1,s1+strlen(s1));
memcpy(s+strlen(s1)+1,s1,sizeof(s1));
n=strlen(s);
get_sa();
get_lcp();
n++;
InitRMQ();
int ans=0;
for(int i=0;i<n1;i++)
{
int j=2*n1-i;
int v=RMQ(min(Rank[i],Rank[j]),max(Rank[i],Rank[j])-1);
ans=max(ans,2*v-1);
  }
for(int i=1;i<n1;i++)
  {
int j=2*n1-i+1;
int v=RMQ(min(Rank[i],Rank[j]),max(Rank[i],Rank[j])-1);
ans=max(ans,2*v);
  }
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
//abracadabra
2.manacher算法
#include<cstdio>
#include<iostream>
using namespace std;
const int maxn=400005;
char s[maxn],str[maxn];
int p[maxn];
void init()
{
int i,l;
s[0]='@';s[1]='#';
for(i=0,l=2;str[i];i++,l+=2) s[l]=str[i],s[l+1]='#';
s[l]=0;
}
int Manacher()
{
int ans=0,mx=0,id;
for(int i=0;s[i];i++)
{
if(mx>i) p[i]=min(p[2*id-i],mx-i);
    else p[i]=1;
while(s[i+p[i]]==s[i-p[i]]) p[i]++;
if(i+p[i]>mx) mx=i+p[i],id=i;
ans=max(ans,p[i]);
}
return ans-1;
}
int main()
{
while(~scanf("%s",str))
{
init();
printf("%d\n",Manacher());
}
return 0;
}

                                            
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