ついにセグメントツリー2Dを学び、実装したいと思います。それは私を悩ませています。セグメント ツリーの 1D の場合は知っていますが、2D ではどうにもできません。問題は、1024x1024 の行列があり (したがって、配列 [2048][2048] をツリーとして使用する)、次の 2 つの操作を実装する必要があることです。
- void insert(int x, int y, int val); - 値 val を行列の要素 [x][y] に割り当てます
- int query(int x1, int y1, int x2, int y2); - 長方形の行列の要素の合計を返します (x1,y1,x2,y2)
これまでのところ、私はこれを書きました:
const int M=1024;
int tree[2*M][2*M];
void insert(int x, int y, int val) {
int vx=M+x, vy=M+y;
tree[vx][vy]=val;
while(vy!=1) {
vy/=2;
tree[vx][vy]=tree[vx][2*vy]+tree[vx][2*vy+1];
}
while(vx!=1) {
vy=M+y;
vx/=2;
while(vy!=1) {
vy/=2;
tree[vx][vy]=tree[2*vx][2*vy]+tree[2*vx+1][2*vy+1];
}
}
}
int query(int x1, int y1, int x2, int y2) {
int vx1=M+x1, vy1=M+y1, vx2=M+x2, vy2=M+y2;
int res=tree[vx1][vy1];
if(vx1!=vx2 || vy1!=vy2) res+=tree[vx2][vy2];
while(vx1/2 != vx2/2) {
vy1=M+y1; vy2=M+y2;
while(vy1/2 != vy2/2) {
if(vx1%2==0 && vy1%2==0) res+=tree[vx1+1][vy1+1];
if(vx2%2==1 && vy2%2==1) res+=tree[vx2-1][vy2-1];
vy1/=2; vy2/=2;
}
vx1/=2; vx2/=2;
}
return res;
}
しかし、正しく動作しません。次のように言います。
挿入 (5,5,1); クエリ (0,5,1000,5);
1 ではなく 0 が返されます。問題はクエリにあると思います (挿入が正常であることを願っています)。この操作の概念を完全には理解していません。1Dでは問題ありませんでしたが、この場合は想像しにくいです。
これを正しく実装するのを手伝ってもらえますか? 大変助かりました。
編集:おそらく、1Dでそれを行う方法を示す方が良いでしょう。このコードは機能し、アイデアは単純だと思います:
const int M=1024;
int tree[2*M];
void insert(int x, int val) {
int v=M+x;
tree[v]=val;
while(v!=1) {
v/=2;
tree[v]=tree[2*v]+tree[2*v+1];
}
}
int query(int a, int b) {
int va=M+a, vb=M+b;
int res=tree[va];
if(va!=vb) res+=tree[vb];
while(va/2 != vb/2) {
if(va%2==0) res+=tree[va+1];
if(vb%2==1) res+=tree[vb-1];
va/=2; vb/=2;
}
return res;
}
残念ながら、2D には適用できません。