树状数组建树时间复杂度证明
时间: 2023-10-29 10:43:23 浏览: 283
算法时间复杂度证明
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树状数组(Binary Indexed Tree, BIT)是一种数据结构,用于快速维护一个数列的前缀和。在树状数组中,每个节点存储的是一段区间内的和。这个区间的范围是根据节点在树状数组中的位置来确定的。
树状数组的建树时间复杂度是 $O(n\log n)$,其中 $n$ 是数列的长度。
证明如下:
首先,我们需要了解树状数组的建树过程。树状数组的建树过程可以分为两个步骤:
1. 初始化数组:将所有节点的值都初始化为0;
2. 更新节点:对于每个数列中的元素,将对应节点的值进行更新。
第一步的时间复杂度是 $O(n)$,因为需要遍历所有节点进行初始化。
第二步的时间复杂度是 $O(n\log n)$,因为每个节点的更新都需要向上遍历树状数组的父节点,并对父节点的值进行更新。因为树状数组的深度为 $\log n$,所以更新每个节点需要的时间复杂度是 $O(\log n)$。总共需要更新 $n$ 个节点,所以总的时间复杂度是 $O(n\log n)$。
综上所述,树状数组的建树时间复杂度是 $O(n\log n)$。
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