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  • CODE[VS] 1082 线段树练习3(区间修改+区间查询)

    题目描述 Description

    给你N个数,有两种操作:

    1:给区间[a,b]的所有数增加X

    2:询问区间[a,b]的数的和。

    输入描述 Input Description

    第一行一个正整数n,接下来n行n个整数,

    再接下来一个正整数Q,每行表示操作的个数,

    如果第一个数是1,后接3个正整数,

    表示在区间[a,b]内每个数增加X,如果是2,

    表示操作2询问区间[a,b]的和是多少。

    pascal选手请不要使用readln读入

    输出描述 Output Description

    对于每个询问输出一行一个答案

    样例输入 Sample Input

    3

    1

    2

    3

    2

    1 2 3 2

    2 2 3

    样例输出 Sample Output

    9

    数据范围及提示 Data Size & Hint

    数据范围

    1<=n<=200000

    1<=q<=200000

    解题思路:题目虽然写的是线段树,但是很多情况下树状数组都可以代替线段树来做,而且有一个很明显的优点就是树状数组的代码要比线段树简洁得多,因此拿这道题作为树状数组区间修改+区间查询入门最好不过了!(这里不涉及线段树代码,不会线段树的另百度自学)上一篇博文里讲到用差分数组实现区间修改,但是怎么实现区间查询呢?联系单点查询求前缀和公式易得求区间[1,p]内所有元素和的公式:。从中可以发现:等式右边的式子中d[1]被加了p次,d[2]被加了p-1次...,于是位置p的前缀和公式为:,将其展开可以得到a[1]+a[2]+...+a[p]=(d[1])+(d[1]+d[2])+...+(d[1]+d[2]+...+d[p])=p*(d[1]+d[2]+...+d[p])-(0*d[1]+1*d[2]+...+(p-1)*d[p]),看到没,是不是和单点查询树状数组维护差分数组一样?接下来我们只需用两个树状数组来维护一下两个差分数组:sum1[i]=d[i],sum2[i]=(i-1)*d[i]。区间修改:假设将区间[l,r]中每个元素加上k,则只需在两个树状数组上进行修改:sum1[l]+=k,sum1[r+1]-=k,sum2[l]+=(l-1)*k,sum2[r+1]-=r*k,然后区间[1,p]的求和公式(区间查询)就为p*get_sum(sum1,p)-get_sum(sum2,p)。以上所有操作的时间复杂度均为O(nlogn),显然比线段树快且简洁多了。

    AC代码(542ms):

     1 /*
     2 作者:霜雪千年
     3 题目:p1082 线段树练习 3
     4 */
     5 
     6 #include<bits/stdc++.h>
     7 using namespace std;
     8 typedef long long LL;
     9 const int maxn=2e5+5;
    10 LL n,l,r,k,q,p,val[maxn],sum1[maxn],sum2[maxn];
    11 void add(LL *sum,LL x,LL val){
    12     while(x<=n){sum[x]+=val;x+=(x&-x);}
    13 }
    14 LL get_sum(LL *sum,LL x){
    15     LL ans=0;
    16     while(x>0){ans+=sum[x];x-=(x&-x);}
    17     return ans;
    18 }
    19 LL ask(LL x){
    20     return x*get_sum(sum1,x)-get_sum(sum2,x);
    21 }
    22 int main(){
    23     while(~scanf("%lld",&n)){
    24         memset(sum1,0,sizeof(sum1));//注意清0
    25         memset(sum2,0,sizeof(sum2));
    26         memset(val,0,sizeof(val));
    27         for(LL i=1;i<=n;++i){
    28             scanf("%lld",&val[i]);
    29             add(sum1,i,val[i]-val[i-1]);//维护两个差分数组
    30             add(sum2,i,(i-1)*(val[i]-val[i-1]));
    31         }
    32         scanf("%lld",&q);
    33         while(q--){
    34             scanf("%lld",&p);
    35             if(p==1){
    36                 scanf("%lld%lld%lld",&l,&r,&k);
    37                 add(sum1,l,k),add(sum1,r+1,-k);//区间修改
    38                 add(sum2,l,(l-1)*k);add(sum2,r+1,-r*k);
    39             }
    40             else{
    41                 scanf("%lld%lld",&l,&r);
    42                 printf("%lld
    ",ask(r)-ask(l-1));//区间查询[1,r]-[1,l-1]=[l,r]
    43             }
    44         }
    45     }
    46     return 0;
    47 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/acgoto/p/9472902.html
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