这道题应用到了BIT, binary indexed tree
lintcode
首先建立BIT,关于BIT, 这里介绍一个YouTube印度大神的视频,非常清晰易懂链接, 建议翻墙查看
这里我大致讲一下,其中s1代表a[1,1], s2代表a[1,2], s4代表a[1,4], s8代表a[1,8]
s3代表a[3,3], s5=a[5,5], s6 = a[5,6], s7 = a[7,7], 这里的a[i, j ]为范围
在建立树的时候,如果a[1]加入树,那么要一次更新s1, s2, s4, s8
如果是a3, 则一次更新s4, s8, 上图的路径可以看做修改的路径
关系为int i = index; i < s.length; i = i + i&(-i)
而在查询的时候,如果查询前7个的sum, 那么要累加s7, s6, s4
关系为 int i = index; i > 0; i = i - i&(-i)
关于这道题,首先现将这个array序列化,即每个位置是其相对的大小的位置,这样可以减少bit的空间浪费
然后遍历数组,在BIT插入当前数,并在BIT查询比它小的数的数目,这里BIT的value代表某个数出现了几次
代码如下,时间复杂度为O(nlgn)
public class Solution {
/**
* @param A: an integer array
* @return: A list of integers includes the index of the first number and the index of the last number
*/
public List<Integer> countOfSmallerNumberII(int[] A) {
// write your code here
List<Integer> res = new ArrayList<>();
int[] bits = new int[A.length + 1];
serialization(A);
for(int i = 0; i < A.length; i++){
System.out.println("av");
increase(bits, A[i]);
res.add(getSum(bits, A[i] - 1));
}
return res;
}
//序列化数组
private void serialization(int[] A){
int[] sort = A.clone();
Arrays.sort(sort);
for(int i = 0; i <A.length; i++){
A[i] = Arrays.binarySearch(sort, A[i]) + 1;
System.out.println(A[i]);
}
}
//添加操作
private void increase(int[] bits, int index){
for(int i = index; i < bits.length; i = i + (i&(-i))){
bits[i]++;
}
}
//查询操作
private int getSum(int[]bits, int index){
int sum = 0;
for(int i = index; i > 0; i= i - (i&(-i))){
sum += bits[i];
}
return sum;
}
}