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🚀 算法题 🚀

🚩 题目链接

• 715. Range 模块

⛲ 题目描述

Range模块是跟踪数字范围的模块。设计一个数据结构来跟踪表示为 半开区间 的范围并查询它们。

半开区间 [left, right) 表示所有 left <= x < right 的实数 x 。

实现 RangeModule 类:

RangeModule() 初始化数据结构的对象。
void addRange(int left, int right) 添加 半开区间 [left, right)，跟踪该区间中的每个实数。添加与当前跟踪的数字部分重叠的区间时，应当添加在区间 [left, right) 中尚未跟踪的任何数字到该区间中。
boolean queryRange(int left, int right) 只有在当前正在跟踪区间 [left, right) 中的每一个实数时，才返回 true ，否则返回 false 。
void removeRange(int left, int right) 停止跟踪 半开区间 [left, right) 中当前正在跟踪的每个实数。

示例 1：

输入
[“RangeModule”, “addRange”, “removeRange”, “queryRange”, “queryRange”, “queryRange”]
[[], [10, 20], [14, 16], [10, 14], [13, 15], [16, 17]]
输出
[null, null, null, true, false, true]

解释
RangeModule rangeModule = new RangeModule();
rangeModule.addRange(10, 20);
rangeModule.removeRange(14, 16);
rangeModule.queryRange(10, 14); 返回 true （区间 [10, 14) 中的每个数都正在被跟踪）
rangeModule.queryRange(13, 15); 返回 false（未跟踪区间 [13, 15) 中像 14, 14.03, 14.17 这样的数字）
rangeModule.queryRange(16, 17); 返回 true （尽管执行了删除操作，区间 [16, 17) 中的数字 16 仍然会被跟踪）

提示：

1 <= left < right <= 109
在单个测试用例中，对 addRange 、 queryRange 和 removeRange 的调用总数不超过 104 次

🌟 求解思路&实现代码&运行结果

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⚡ 线段树

🥦 求解思路

参考题解:【宫水三叶】线段树（动态开点）的两种方式

🥦 实现代码

class RangeModule {class Node {int ls, rs, sum, add;}int N = (int)1e9 + 10, M = 500010, cnt = 1;Node[] tr = new Node[M];void update(int u, int lc, int rc, int l, int r, int v) {int len = rc - lc + 1;if (l <= lc && rc <= r) {tr[u].sum = v == 1 ? len : 0;tr[u].add = v;return ;}lazyCreate(u);pushdown(u, len);int mid = lc + rc >> 1;if (l <= mid) update(tr[u].ls, lc, mid, l, r, v);if (r > mid) update(tr[u].rs, mid + 1, rc, l, r, v);pushup(u);}int query(int u, int lc, int rc, int l, int r) {if (l <= lc && rc <= r) return tr[u].sum;lazyCreate(u);pushdown(u, rc - lc + 1);int mid = lc + rc >> 1, ans = 0;if (l <= mid) ans = query(tr[u].ls, lc, mid, l, r);if (r > mid) ans += query(tr[u].rs, mid + 1, rc, l, r);return ans;}void lazyCreate(int u){if (tr[u] == null) tr[u] = new Node();if (tr[u].ls == 0) {tr[u].ls = ++cnt;tr[tr[u].ls] = new Node();}if (tr[u].rs == 0) {tr[u].rs = ++cnt;tr[tr[u].rs] = new Node();}}void pushdown(int u, int len) {if (tr[u].add == 0) return;if (tr[u].add == -1) {tr[tr[u].ls].sum = tr[tr[u].rs].sum = 0;} else {tr[tr[u].ls].sum = len - len / 2;tr[tr[u].rs].sum = len / 2;}tr[tr[u].ls].add = tr[tr[u].rs].add = tr[u].add;tr[u].add = 0;}void pushup(int u) {tr[u].sum = tr[tr[u].ls].sum + tr[tr[u].rs].sum;}public void addRange(int left, int right) {update(1, 1, N+1, left, right - 1, 1);}public boolean queryRange(int left, int right) {return query(1, 1, N+1, left, right - 1) == right - left;}public void removeRange(int left, int right) {update(1, 1, N+1, left, right - 1, -1);}
}

🥦 运行结果

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💬 共勉

最后，我想和大家分享一句一直激励我的座右铭，希望可以与大家共勉！