树状数组实现查找K小的元素


回顾树状数组的定义,注意到有如下两条性质:
一,c[ans]=sum of A[ans-lowbit(ans)+1 ... ans];
二,当ans=2^k时,
 c[ans]=sum of A[1 ... ans];

下面说明findK(k)如何运作:
1,设置边界条件ans,ans'<maxn且cnt<=k;
2,初始化cnt=c[ans],其中ans=2^k且k为满足边界条件的最大整数;
3,找到满足边界条件的最大的ans'使得ans'-lowbit(ans')=ans,即ans'满足c[ans']=A[ans+1 .. ans'](根据性质一),只要将c[ans']累加到cnt中(此时cnt=sum of A[1 ... ans'],根据性质二),cnt便可以作为k的逼近值;
4,重复第3步直到cnt已无法再逼近k,此时ans刚好比解小1,返回ans+1。

因此findk(k)的实质就是二分逼近

 

/**********************************
树状数组实现查找K小的元素
                  经典。
限制:数据范围在1<<20 以内
**********************************
*/
#include 
<iostream>
using namespace std;

#define maxn 1<<20
int n,k;
int c[maxn];

int lowbit(int x){
    
return x&-x;
}

void insert(int x,int t){
       
while(x<maxn){
          c[x]
+=t;
          x
+=lowbit(x);    
       }
}
int find(int k){
    
int cnt=0,ans=0;
    
for(int i=20;i>=0;i--){
        ans
+=(1<<i);
        
if(ans>=maxn || cnt+c[ans]>=k)ans-=(1<<i);
        
else cnt+=c[ans];
    }
    
return ans+1;
}
void input(){
       memset(c,
0,sizeof(c));
       
int t;
       scanf(
"%d%d",&n,&k);
       
for(int i=0;i<n;i++){    
            scanf(
"%d",&t);
            insert(t,
1);
       }
       printf(
"%d\n",find(k));
}
int main(){
    
int cases;
    scanf(
"%d",&cases);
    
while(cases--){
        input();
    }
    
return 0;
}
posted @ 2008-11-15 15:23  Beetlebum  阅读(2400)  评论(6编辑  收藏  举报