树结构的基本思想是分割,普通二叉搜索树是按照数据来划分(想了解二叉搜索树的请移步:Here),线段树处理的对象是线段(区间也可以看成线段,L==R时为一个点),它把线段组织成有利于检索和统计的形式,它的本质是线段的二叉搜索树。但是它的线段可以分解和合并,线段树又有一些一般二叉检索树没有的特殊操作。另外线段树操作的是整个区间,它的时间复杂度不依赖于数据对象。它将一个区间划分成一些单元区间,每个单元区间对应线段树中的一个叶结点。使用线段树可以快速的查找某一个节点在若干条线段中出现的次数,时间复杂度为O(logN)。而未优化的空间复杂度为2N,因此有时需要离散化让空间压缩。
#include <stdio.h>
#define MAXN 1<<19
typedef struct
{
    int value;      //区间最值
    int left,right; //区间范围
}Tree;
Tree node[2*MAXN];
int father[MAXN];   //记录叶子对应结构体的 下标</span>
//线段树的建立
void build(int i, int left, int right){    //i为结构体数组的下标
    node[i].left = left;          //为节点成员初始化
    node[i].right = right;
    node[i].value = 0;
    if(left == right){   //当线段树的节点为叶子时,结束递归
        father[left] = i;//将叶子在结构体数组的下标记录,以便更新是可以自下而上
        return ;
    }
    //现在分别建立该节点的左右孩子
    build(i<<1,left,(left+right)/2);
    build( (i<<1)+1,1+(left+right)/2,right);
    return ;
}
//自上往下的更新,n_i 如上图所意
void Updata(int n_i){
    if(n_i == 1) return ;   //找到了根节点,结束递归
    int fa = n_i/2;     //找到了父节点
    int a = node[2*fa].value;  //该父节点的左儿子的值
    int b = node[2*fa + 1].value;//该父节点的右儿子的值
    node[fa].value = a>b?a:b;       //更新节点数据
    Updata(fa);             //递归更新
    return ;
}
int Max = -MAXN;
//k为结构体下标,通常我都从根节点开始查询,所以,通常我们初始化时为1
//查询区间为 [ left, right ]
void Query(int k,int left,int right){
    //当查询区间完全重合时
    if(node[k].left == left && node[k].right == right){
        Max = Max > node[k].value ? Max : node[k].value;
        return ;
    }
    //对左子树进行操作
    if(left <= node[2*k].right){  //如果与左区间有交集
        if(right <= node[2*k].right)  //如果完全包含于左区间,则查询范围不变
            Query(2*k,left,right);
        else//否则这将区间查分开,先查询左边的
            Query(2*k,left,node[2*k].right);
    }
    //对右子树进行操作
    if(right >= node[2*k+1].left){  //如果与右区间有交集
        if(left >= node[2*k+1].left)  //如果完全包含于右区间,则查询范围不变
            Query(2*k+1,left,right);
        else//否则这将区间查分开,先查询右边的
            Query(2*k+1,node[2*k+1].left,right);
    }
    return ;
}
原文:http://www.cnblogs.com/mycapple-zgs-111411/p/5008411.html