劃分樹模板+模板題--hdu4251

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劃分樹解決的是快速求區間中第k大值的問題，演算法的主要思想是基於線段樹和快排的劃分方法，可以實現在logn時間內求出任意區間的第k大值。下面這份程式碼是基於hud4251的一份模板。
程式碼如下：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;

const int maxn=100000+1000;
int tree[20][maxn]; ///表示每層每個位置的值
int sorted[maxn]; ///已經排好序的數
int toleft[20][maxn]; ///toleft[p][i]表示第p層從1-i有多少個數分入左邊

void build(int l,int r,int dep)
{
    if(l==r) return;
    int mid=(l+r)>>1;
    int same=mid-l+1; ///表示等於中間值而被放入左邊數的個數
    for(int i=l;i<=r;i++)
       if(tree[dep][i]<sorted[mid])
          same--;
    int lpos=l;
    int rpos=mid+1;
    for(int i=l;i<=r;i++)
    {
        if(tree[dep][i]<sorted[mid])
           tree[dep+1][lpos++]=tree[dep][i];
        else if(tree[dep][i]==sorted[mid]&&same>0)
           tree[dep+1][lpos++]=tree[dep][i],same--;
        else
           tree[dep+1][rpos++]=tree[dep][i];
        toleft[dep][i]=toleft[dep][l-1]+lpos-l;
    }
    build(l,mid,dep+1);
    build(mid+1,r,dep+1);
}

///查詢區間第k大值，[L,R]是大區間，[l,r]是查詢的小區間
int query(int L,int R,int l,int r,int dep,int k)
{
    if(l==r) return tree[dep][l];
    int mid=(L+R)/2;
    ///通過元素個數的分別，決定是在左區間還是右區間進行查詢
    int cnt=toleft[dep][r]-toleft[dep][l-1];  ///區間[l,r]中，被分配到左區間的元素個數
    if(cnt>=k)
    {
        ///重新計算待查詢的區間
        int newl=L+toleft[dep][l-1]-toleft[dep][L-1];
        int newr=newl+cnt-1;
        return query(L,mid,newl,newr,dep+1,k);
    }
    else
    {
        ///重新計算待查詢的區間
        int newr = r+toleft[dep][R]-toleft[dep][r];
        int newl =newr-(r-l-cnt);
        return query(mid+1,R,newl,newr,dep+1,k-cnt);
    }
}

int main()
{

    freopen("in.txt","r",stdin);
    int n,m,t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        scanf("%d%d",&n,&m);
        memset(tree,0,sizeof(tree));
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            scanf("%d",&tree[0][i]);
            sorted[i]=tree[0][i];
        }
        sort(sorted+1,sorted+n+1);
        build(1,n,0);
        for(int i=0;i<3;i++)
        {
           for(int j=1;j<=n;j++)
             printf("%d ",tree[i][j]);
           printf("\n");
        }
        int s,t,k;
        while(m--)
        {
            scanf("%d%d%d",&s,&t,&k);
            printf("%d\n",query(1,n,s,t,0,k));
        }
    }
  return 0;
}