线段树是一种二叉搜索树，是用来维护区间信息的数据结构。可以在O(logN)的时间复杂度内实现单点修改、区间修改、区间查询（区间求和，求区间最大值，求区间最小值）等操作。接下来我以实现区间求和为例子来讲解线段树（最大值和最小值与求和实现方式几乎无异），假设存在一个数组[1,4,6,3,9]。
实现思路从线段树的定义，我们首先需要定义一个树节点，节点包含区间和（23），区间（[1-5]），左节点，右节点等。（如果要实现求区间最大值，最小值，则还需包含这些）。然后需要提供构建线段树，线段树支持修改节点操作方法。
节点定义 构建线段树因为构建线段树时候需要计算当前区间和，所以我们可以先初始化一个前缀和数组，在构建线段树时候利用下标快速计算出区间和,同时为了保证每个节点有一致的操作，初始化一个头节点，指向root（这是链表树等常用的简化操作的方法）
求解区间和求解区间和过程就是遍历线段树，将求解区间与当前节点区间进行比较，如果全部存在于左子树或者右子树，则直接深度继续在左子树右子树遍历即可，但是如果求解区间在当前节点的左右子树均有部分，则需要将当前区间分为两个部分，然后分别深度遍历左右子树，最后将结果相加。
更新线段树当更新指定位置元素的值的时候，我们需要将线段树中区间包含该节点的区间和进行更新。我们可以从根节点开始深度遍历线段树，如果当前节点包含该位置，我们更新区间和，然后根据当前节点左右子节点的区间，判断走左子树还是右子树，直至更新到叶子节点，则更新完成。
以上就是Java数据结构之线段树的原理与实现的详细内容，更多关于Java 线段树的资料请关注七叶笔记其它相关文章！
