feat: 线段树

Author: lucifer

src/App.js

@@ -149,11 +149,15 @@ function App() {
             <Tabs>
               {tempaltes.map((tempalte) => (
                 <TabPane tab={tempalte.title} key={tempalte.title}>
-                  建议先学会之后再用模板。 如果你还不会的话，可以看看我的
-                  <Button type="link" href={tempalte.link} target="_blank">
-                    文章
-                  </Button>
-                  哦~
+                  {tempalte.link && (
+                    <div>
+                      建议先学会之后再用模板。 如果你还不会的话，可以看看我的
+                      <Button type="link" href={tempalte.link} target="_blank">
+                        文章
+                      </Button>
+                      哦~
+                    </div>
+                  )}
                   {tempalte.list.map(({ text, problems, codes }) => (
                     <Collapse>
                       <Panel header={<div>{text}</div>} key={text}>

src/codeTemplates/index.js

@@ -4,6 +4,15 @@ import uf from "./uf";
 import bfs from "./bfs";
 import trie from "./trie";
 import slidingWindow from "./sliding-window";
+import segmemntTree from "./segmentTree";
 // import heap from "./heap";
 // bfs , sliding window, trie， uf
-export default [binarySearch, bfs, slidingWindow, backtrack, trie, uf];
+export default [
+  binarySearch,
+  bfs,
+  slidingWindow,
+  backtrack,
+  trie,
+  uf,
+  segmemntTree,
+];

src/codeTemplates/segmentTree.js

@@ -0,0 +1,110 @@
+const pyCode = `
+class SegmentTree:
+    def __init__(self, data:List[int]): 
+        '''
+        data:传入的数组
+        '''
+        self.data = data
+        self.n = len(data)
+        #  申请4倍data长度的空间来存线段树节点
+        self.tree = [None] * (4 * self.n) # 索引i的左孩子索引为2i+1，右孩子为2i+2
+        if self.n:
+            self.build(0, 0, self.n-1)
+    # 本质就是一个自底向上的更新过程
+    # 因此可以使用后序遍历，即在函数返回的时候更新父节点。
+    def update(self, tree_index, l, r, index):
+        '''
+        tree_index:某个根节点索引
+        l, r : 此根节点代表区间的左右边界
+        index : 更新的值的索引
+        '''
+        if l == r==index :
+            self.tree[tree_index] = self.data[index]
+            return
+        mid = (l+r)//2
+        left, right = 2 * tree_index + 1, 2 * tree_index + 2
+        if index > mid:
+            # 要更新的区间在右子树
+            self.update(right, mid+1, r, index)
+        else:
+            # 要更新的区间在左子树index<=mid
+            self.update(left, l, mid, index)
+        # 查询区间一部分在左子树一部分在右子树
+        # 区间和使用加法即可，如果不是区间和要改下面这行代码
+        self.tree[tree_index] = self.tree[left] + self.tree[right]
+        
+    def updateSum(self,index:int,value:int):
+        self.data[index] = value
+        self.update(0, 0, self.n-1, index)
+    def query(self, tree_index:int, l:int, r:int, ql:int, qr:int) -> int:
+        '''
+        递归查询区间[ql,..,qr]的值
+        tree_index : 某个根节点的索引
+        l, r : 该节点表示的区间的左右边界
+        ql, qr: 待查询区间的左右边界
+        '''
+        if l == ql and r == qr:
+            return self.tree[tree_index]
+    
+        # 区间中点,对应左孩子区间结束,右孩子区间开头
+        mid = (l+r) // 2 
+        left, right = tree_index * 2 + 1, tree_index * 2 + 2
+        if qr <= mid:
+            # 查询区间全在左子树
+            return self.query(left, l, mid, ql, qr)
+        elif ql > mid:
+            # 查询区间全在右子树
+            return self.query(right, mid+1, r, ql, qr)
+    
+        # 查询区间一部分在左子树一部分在右子树
+        # 区间和使用加法即可，如果不是区间和要改下面这行代码
+        return self.query(left, l, mid, ql, mid) + self.query(right, mid+1, r, mid+1, qr)
+
+    def querySum(self, ql:int, qr:int) -> int:
+        '''
+        返回区间[ql,..,qr]的和
+        '''
+        return self.query(0, 0, self.n-1, ql, qr)
+
+    def build(self, tree_index:int, l:int, r:int):
+        '''
+        递归创建线段树
+        tree_index : 线段树节点在数组中位置
+        l, r : 该节点表示的区间的左,右边界
+        '''
+        if l == r:
+            self.tree[tree_index] = self.data[l]
+            return
+        mid = (l+r) // 2 # 区间中点,对应左孩子区间结束,右孩子区间开头
+        left, right = 2 * tree_index + 1, 2 * tree_index + 2 # tree_index的左右子树索引
+        self.build(left, l, mid)
+        self.build(right, mid+1, r)
+        # 区间和使用加法即可，如果不是区间和要改下面这行代码
+        self.tree[tree_index] = self.tree[left] + self.tree[right]
+`;
+
+module.exports = {
+  title: "线段树",
+  list: [
+    {
+      text: "区间和线段树",
+      problems: [
+        {
+          id: "range-sum-query-immutable",
+          title: "303. 区域和检索 - 数组不可变（使用一维前缀和会更简单）",
+        },
+        {
+          id: "range-sum-query-mutable",
+          title: "307. 区域和检索 - 数组可修改",
+        },
+      ],
+      codes: [
+        {
+          language: "py",
+          text: pyCode,
+        },
+      ],
+    },
+  ],
+  link: "",
+};