Question

假设我有一个长度为400的整数索引数组，我想从头开始删除一些元素，从末尾删除一些元素，从中间删除一些元素，但实际上没有改变原始数组。也就是说，我不想使用索引{0...399}循环遍历数组，而是想使用分段连续范围，例如

{3...15} ∪ {18...243} ∪ {250...301} ∪ {305...310}

描述这种索引范围的良好数据结构是什么？一个显而易见的解决方案是创建另一个“索引介体”数组，其中包含从连续的从零开始的索引到上面的新坐标的映射，但它感觉非常浪费，因为它中的几乎所有元素都只是序列号，偶尔只有几个“跳跃”。此外，如果我发现，哦，我想稍微修改范围怎么办？必须重建整个索引数组。不太好。

需要注意几点：

范围从不重叠。如果将新范围添加到数据结构中，并且它与现有范围重叠，则整个范围应该合并。也就是说，如果我在上面的示例中添加范围{300... 308}，则应使用{250...310}替换最后两个范围。
在整个范围内简单地循环应该非常便宜。
直接查询值也应该相对便宜：“在映射坐标中给我对应于第42个索引的原始索引”。
以其他方式工作应该是可能的（尽管可能不是很便宜）：“给我在原始坐标中对应于42的映射坐标，或者告诉我它是否被映射。”

在推出自己的解决方案之前，我想知道是否存在一个众所周知的数据结构，可以优雅地解决这类问题。

谢谢！

Answer 1

似乎数组或整数对列表将是最佳数据结构。您可以选择该对的第二个整数是终点还是第一个整数的计数。

编辑：进一步思考，这个问题正是数据库索引必须要做的。如果整数对不必按数字顺序排列，则可以更轻松地处理拆分。如果数字序列必须保持有序，则需要一个数据结构，允许您将整数对添加到数组或列表的中间。

作为一个例子，当删除10时，拆分必须将（6,12）整数对更改为（6,9）（11,12）。

此外，如果我发现，哦，我想稍微修改范围怎么办？必须重建整个索引数组。不太好。

真。也许一个整数对需要改变。最糟糕的情况是，你必须重建整个数组或列表。