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離散化的兩種操作

離散化是程式設計中一個常用的技巧,它可以有效的降低時間複雜度。其基本思想就是在眾多可能的情況中,只考慮需要用的值。離散化可以改進一個低效的演算法,甚至實現根本不可能實現的演算法。要掌握這個思想,必須從大量的題目中理解此方法的特點。

有些資料本身很大, 自身無法作為陣列的下標儲存對應的屬性。如果這時只是需要這堆資料的相對屬性, 那麼可以對其進行離散化處理。當資料只與它們之間的相對大小有關,而與具體是多少無關時,可以進行離散化。比如當你資料個數n很小,資料範圍卻很大時(超過1e9)就考慮離散化更小的值,能夠實現更多的演算法。

兩種離散化的方式模板:

//1.用陣列離散
for(int i=1;i<=n;i++){
    cin>>a[i].val;
    a[i].id = i;
}
sort(a+1,a+1+n);
for(int i=1;i<=n;i++)
    b[a[i].id] = i;     //將a[i]陣列對映成更小的值,b[i]就是a[i]對應的rank值
    
//2.用STL+二分離散化
for(int i=1;i<=n;i++){
    cin>>a[i];
    b[i] = a[i];
}
sort(b+1,b+1+n);
int len = unique(b+1,b+1+n)-b-1;   //len就是去重之後的陣列長度,unique用法可以去網上看看,用法簡單
for(int i=1;i<=n;i++)
    a[i] = lower_bound(b+1,b+1+len,a[i])-b;   //a[i]就是直接離散化出來的陣列

測試程式碼:

/*#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>

using namespace std;

#define FOU(i,x,y) for(int i=x;i<=y;i++)
#define FOD(i,x,y) for(int i=x;i>=y;i--)
#define MEM(a,val) memset(a,val,sizeof(a))
#define PI acos(-1.0)

const double EXP = 1e-9;
typedef long long ll;
typedef unsigned long long ull;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const ll MINF = 0x3f3f3f3f3f3f3f3f;
const double DINF = 0xffffffffffff;
const int mod = 1e9+7;
const int N = 1e6+5;

struct node{
    int val,id;
    friend bool operator<(node a,node b){
        return a.val<b.val;
    }
}a[N];

int b[N];

int main()
{
    //freopen("in.txt","r",stdin);
    //freopen("out.txt","w",stdout);
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    int n;
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        cin>>a[i].val;
        a[i].id = i;
    }
    sort(a+1,a+1+n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        b[a[i].id] = i;     //將a[i]陣列對映成更小的值,b[i]就是a[i]對應的rank值
    for(int i=1;i<=n;i++)
        cout<<b[i]<<endl;
    return 0;
}
*/

#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>

using namespace std;

#define FOU(i,x,y) for(int i=x;i<=y;i++)
#define FOD(i,x,y) for(int i=x;i>=y;i--)
#define MEM(a,val) memset(a,val,sizeof(a))
#define PI acos(-1.0)

const double EXP = 1e-9;
typedef long long ll;
typedef unsigned long long ull;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const ll MINF = 0x3f3f3f3f3f3f3f3f;
const double DINF = 0xffffffffffff;
const int mod = 1e9+7;
const int N = 1e6+5;

int a[N];
int b[N];

int main()
{
    //freopen("in.txt","r",stdin);
    //freopen("out.txt","w",stdout);
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    int n;
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        cin>>a[i];
        b[i] = a[i];
    }
    sort(b+1,b+1+n);
    int len = unique(b+1,b+1+n)-b-1;   //len就是去重之後的陣列長度,unique用法可以去網上看看,用法簡單
    for(int i=1;i<=n;i++)
        a[i] = lower_bound(b+1,b+1+len,a[i])-b;   //a[i]就是直接離散化出來的陣列
    for(int i=1;i<=n;i++)
        cout<<a[i]<<endl;
    return 0;
}