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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:19:39.675000             🧑  作者: Mango

Q查询的给定范围子数组中为2的幂的元素的计数

对于给定的数组,我们需要快速计算给定范围内有多少个元素是2的幂。

一种常见的方法是使用前缀和数组来处理,其中前缀和数组的第i个元素表示原始数组中前i个元素的和。

我们可以使用类似的方式来计算前缀异或和数组,其中前缀异或和数组的第i个元素表示原始数组中前i个元素的异或和。

具体地,我们可以定义一个大小为n的前缀异或和数组XOR,其中XOR[i]表示原始数组中前i个元素的异或和。然后,对于给定的查询[l, r],我们可以使用XOR[r] ^ XOR[l-1]来计算[l, r]之间的异或和。如果[l, r]之间的异或和是2的幂,则意味着[l, r]之间存在一个偶数个数k,满足2^k = XOR[r] ^ XOR[l-1]。因此,[l, r]之间为2的幂的元素的个数就是k的可能性的数量,即ceil(log2(XOR[r] ^ XOR[l-1]) + 1)。

下面是一个实现上述方法的Python代码:

def countPowerOfTwoSubarrays(nums, queries):
    n = len(nums)
    XOR = [0] * (n+1)
    for i in range(1, n+1):
        XOR[i] = XOR[i-1] ^ nums[i-1]
        
    res = []
    for l, r in queries:
        x = XOR[r] ^ XOR[l-1]
        count = 0
        while x:
            x >>= 1
            count += 1
        res.append(count)
        
    return res

该算法的时间复杂度为O(nlogn),其中n表示原始数组的大小。