树状数组(Binary Indexed Tree,BIT)是一种用于动态维护序列前缀和的数据结构,可以在O(logn)的时间复杂度内完成区间和的更新和查询操作。以下是在C++中实现树状数组的示例代码:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class FenwickTree {
private:
vector<int> tree;
public:
FenwickTree(int n) {
tree.resize(n + 1);
}
void update(int idx, int delta) {
while (idx < tree.size()) {
tree[idx] += delta;
idx += idx & -idx;
}
}
int query(int idx) {
int sum = 0;
while (idx > 0) {
sum += tree[idx];
idx -= idx & -idx;
}
return sum;
}
};
int main() {
vector<int> nums = {1, 3, 5, 7, 9, 11};
FenwickTree tree(nums.size());
for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
tree.update(i + 1, nums[i]);
}
cout << "Prefix sum of first 3 elements: " << tree.query(3) << endl;
cout << "Prefix sum of elements in range [2, 5]: " << tree.query(5) - tree.query(1) << endl;
return 0;
}
在这个示例中,我们首先定义了一个FenwickTree类,用于实现树状数组的功能。在主函数中,我们创建了一个FenwickTree对象,并使用update方法更新了树状数组的值。最后,我们使用query方法查询了前缀和的结果。
这是一个简单的示例,实际应用中可以根据具体需求对树状数组进行进一步的封装和优化。