题意
给出一个长度为\(n\)的正整数数组\(a\),再给出\(q\)个询问,每次询问给出3个数,\(L,R,X(L<=R)\).求\(a[L]\)至\(a[R]\)这\(R-L+1\)个数中,与\(x\)进行异或运算(Xor),
得到的最大值为多少。
分析
前置知识:通过01字典树可以贪心的得到一个数与若干个数中进行异或运算的最大值。
在这里每次询问我们要得到\(a[L]\)至\(a[R]\)的数与\(x\)进行异或运算的最大值,每次建立区间\([L,R]\)的字典树来查询的话会超时而且浪费了大量空间。
这时我们需要可持久化01字典树!
对每个\(a[i]\)建立\(1\)至\(i\)的字典树(包含\(a[1]\)至\(a[i]\)的值的字典树),每次建立字典树并不需要真的把\(1\)至\(i\)的数一个一个的插入,因为当建立\([1,i]\)的字典树的时候我们可以用\([1,i-1]\)的字典树上面的节点,所以每次建立字典树的时候只需新增\(a[i]\)这一个值的节点,其余节点全用上个版本的字典树的节点。
每次建立字典树用\(sum\)数组记录当前节点(并不是节点的编号,而是在字典树结构中的节点)在\([1,i]\)中出现的次数,当查询至\([L,R]\)区间某节点的时候判断\(sum[son[R][j]]-sum[son[L-1][j]]\)是否大于0,即可知道这个节点是否在\([L,R]\)中出现过。
具体实现在代码中解释。
Code
#include<bits/stdc++.h>
#define fi first
#define se second
using namespace std;
typedef long long ll;
const double PI=acos(-1.0);
const double eps=1e-6;
const int inf=1e9;
const ll mod=1e9+7;
const int maxn=5e4+10;
int n,q;
int a[maxn];
int root[maxn*40];//保存每颗字典树的根节点的数组
int sum[maxn*40];//记录当前字典树每个节点的出现次数的数组
int son[maxn*40][2];
int tot;
int insert(int x,int pre){
int r=++tot,pos=r;
for(int i=30;i>=0;i--){
son[r][0]=son[pre][0];//指向上个版本的字典树中的节点
son[r][1]=son[pre][1];
int j=((x>>i)&1);
son[r][j]=++tot;//新增x的节点
r=son[r][j];pre=son[pre][j];//当前字典树与上个版本的字典树同时向下跑
sum[r]=sum[pre]+1;//将新增的节点的出现次数++
}
return pos;//返回根节点
}
int query(int x,int l,int r){
int ans=0;
for(int i=30;i>=0;i--){
int j=((x>>i)&1);j=!j;
if(sum[son[r][j]]-sum[son[l][j]]>0){//大于0时,表明该节点在区间[l,r]中存在
ans|=(1<<i);
}else{
j=!j;
}
r=son[r][j];l=son[l][j];//两颗字典树同时向下跑
}
return ans;
}
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
cin>>n>>q;
for(int i=1;i<=n;i++){
cin>>a[i];
root[i]=insert(a[i],root[i-1]);
}
while(q--){
int x,l,r;
cin>>x>>l>>r;
cout<<query(x,root[l],root[r+1])<<endl;
}
return 0;
}