PAT甲级题解-1057. Stack (30)-树状数组

时间:2022-11-26 15:32:24

不懂树状数组的童鞋,正好可以通过这道题学习一下树状数组~~百度有很多教程的,我就不赘述了

题意:有三种操作,分别是
1.Push key:将key压入stack
2.Pop:将栈顶元素取出栈
3.PeekMedian:返回stack中第(n+1)/2个小的数

建立一个栈来模拟push和pop,另外还需要树状数组,来统计栈中<=某个数的总个数
不了解树状数组的建议学习一下,很有用的。
树状数组为c,有个虚拟的a数组,a[i]表示i出现的次数
sum(i)就是统计a[1]~a[i]的和,即1~i出现的次数
当我要询问第k个数是多少时,那么我可以通过二分查找来找出第k个数
首先另l=min,r=max,这里min=1,max=100000,mid=(l+r)/2
如果k<=sum(mid),说明1~mid的总个数>=k,则第k个数肯定是在1~mid之间,所以r=mid
如果k>sum(mid),说明1~mid的总个数<k,则第k个数肯定是在mid~r之间,所以l=mid
最后到l与r相邻终止循环
此时如果sum(l)<k && k<=sum(r),说明第k个数即为多个r中的一个
否则的话,说明第k个数为多个l中的一个。

当执行push key的时候,update(key,1),即a[key]++,key出现的次数增加1
当执行pop的时候,update(key,-1),即a[key]--,key出现的次数减少1

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <string.h>
#include <map>
#include <set>
#include <stack>
using namespace std;
const int maxn=+;
int n;
int c[maxn]; //树状数组
int lowbit(int x){
return x&(-x);
}
//树状数组的单点更新操作
void update(int i,int val){
while(i<maxn){
c[i]+=val;
i+=lowbit(i);
}
}
//树状数组的区间求和操作
int sum(int i){
int res=;
while(i){
res+=c[i];
i-=lowbit(i);
}
return res;
} int query(int cnt){
//二分查找哪个数是第cnt个大的
int l=,r=maxn-;
while(l<r-){
int mid=(l+r)>>;
//<=mid的数有sum(mid)个
if(cnt<=sum(mid)){
r=mid;
}
else{
l=mid;
}
}
if(sum(l)<cnt && cnt<=sum(r))
return r;
else
return l;
}
void test(){
int sizes=;
int a[]={,,,,,,};
for(int i=;i<sizes;i++){
update(a[i],);
}
int q;
while(scanf("%d",&q)!=EOF){
printf("%d\n",query(q));
}
}
int main()
{
char str[];
memset(c,,sizeof(c));
//test();
scanf("%d",&n);
stack<int>stacks;
int cnt=;
int tmp;
for(int i=;i<n;i++){
scanf("%s",str);
if(str[]=='o'){
if(cnt==)
printf("Invalid\n");
else{
tmp=stacks.top();
stacks.pop();
cnt--;
update(tmp,-);
printf("%d\n",tmp);
}
}
else if(str[]=='u'){
scanf("%d",&tmp);
stacks.push(tmp);
cnt++;
update(tmp,);
//printf("%d\n",tmp);
}
else{
if(cnt==)
printf("Invalid\n");
else{
int idx=(cnt+)/;
int ans=query(idx);
printf("%d\n",ans);
}
}
}
return ;
}