线段树——内存池

#洛谷P2574

new为C++中提供的一种“动态内存分配”机制，使得程序可以在运行期间，根据实际需求，要求操作系统临时分配一片内存空间用于存放数据；

通过new运算符来实现；

但是new的时间复杂度并不小，所以需要找一个方法来优化（或替代）new，来加快程序运行的速度

（顺便A道黄题）

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<math.h>
#include<cstring>
#define ll long long
using namespace std;

const ll maxn=2e5+10;
ll n,m;
ll a[maxn];
char x[maxn];

struct node
{
    ll v;
    ll tag;
    ll l,r;
    node *ls,*rs;
    
    inline void pushup()
    {
        v=ls->v+rs->v;
    }
    
    inline void maketag()
    {
        v=(r-l+1)-v;//每进行一次修改，就是把0和1的数量交换，故用当前总数量减去当前1的数量，即为变换前0的数量，亦为变换后1的数量，每进行两次修改，就相当于没有进行修改操作
        tag^=1;//同一个数进行两次异或运算即为原数，故用tag作为是否进行异或的标记
    }
    
    inline void pushdown()//懒标记下传
    {
        if(!tag) return ;
        ls->maketag();
        rs->maketag();
        tag=0;
    }
    
    inline bool inrange(const ll L,const ll R)
    {
        return (L<=l)&&(r<=R);
    }
    inline bool outrange(const ll L,const ll R)
    {
        return (l>R)||(r<L);
    }
    
    inline void upd(const ll L,const ll R)//区间修改
    {
        if(inrange(L,R))
        {
            maketag();
        }
        else if(!outrange(L,R))
        {
            pushdown();
            ls->upd(L,R);
            rs->upd(L,R);
            pushup();
        }
    }
    inline ll qry(const ll L,const ll R)//区间查询
    {
        if(inrange(L,R)) return v;
        else if(outrange(L,R)) return 0;
        else
        {
            pushdown();
            return ls->qry(L,R)+rs->qry(L,R);
        }
    }
} mem[(maxn<<1)+10];//线段树中最多一共有2n-1个节点，故将内存池空间扩大2倍

node *pool=mem;//pool为一个静态内存池，指向Mem，当需要建立新的节点时，则让指针取得pool中的地址，借以替代new
node *New(const ll L,const ll R)
{
    node *u=pool++;
    
    u->l=L;
    u->r=R;
    u->tag=0;
    
    if(L==R)//该节点为叶子结点
    {
        u->ls=u->rs=NULL;
        u->v=a[L];
    }
    else//递归建树
    {
        ll M=(L+R)>>1;
        u->ls=New(L,M);
        u->rs=New(M+1,R);
        u->pushup();
    }
    return u;
}


int main(void)
{
    scanf("%lld%lld",&n,&m);
    scanf("%s",x);
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        a[i]=x[i-1]-'0';
    }
    node *rot=New(1,n);
    for(ll op,l,r;m;m--)
    {
        scanf("%lld%lld%lld",&op,&l,&r);
        if(op==0)
        {
            rot->upd(l,r);//修改
        }
        else
        {
            printf("%lld
",rot->qry(l,r));//查询
        }
    }
    return 0;
}