”一维前缀和“算法原理及模板

前缀和,就是通过一种方法来求出数组中某个连续区间的元素的和的办法。我们通常先预处理出来一个前缀和数组,然后把数组中进行元素填充后再进行后续使用。

我们通过一道模板题或许能更加理解其意思。

现在的问题就是:如果我们用暴力枚举来记录每次l与r之间的和,那么肯定是会超时的(时间复杂度O(N*q)),我们要另辟蹊径。我们用一下上面的前缀和算法。

假设我们原有的数组为arr,现在我们要另创建一个数组dp。这个dp数组的每一个元素dpi记录着arri及之前的元素之和。

注意,我们这里的arr和dp中的i都是以1开始记录而不是0,稍后我们解释一下原因,我们先把arr0和dp0都看成0。dp中的元素计算公式为:

dpi=dpi-1+arri;

利用这个公式,我们也可以把dp数组进行初始化。接下来就是如何使用,

假设我们要求l-r的和,只需要用dpr-dpl-1即可。

通过这个公式我们就可以说明为什么下标需要从1开始了,如果l为0,也就是想求从最左到r,那么公式里就是dpr-dp-1。越界是万万不可的。所以我们要把arr和dp的0位置空出来并标记为0即可(0并不影响求和)。这种方法我们就成功把时间复杂度变成了o(q)+o(n)。

我们把题解写一下,(代码过程基本就是模板)

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <vector>
 
using namespace std;

int main()
{

   int n,q;
  cin >>n>>q;
  //创建一个n+1个数大小的vector (0-n)
  vector <int>arr (n+1);
  for(int i=1;i<n+1;i++) cin>>arr[i];
 //创建前缀和数组
 vector<long long> dp(n+1);
  for(int i=1;i<n+1;i++) dp[i]=dp[i-1]+arr[i];

  //使用前缀和
   int l=0,r=0;
  while(q--)
 {
    cin>>l>>r;
    cout<<dp[r]-dp[l-1]<<endl;
 }
 return 0;
}

 
    
相关推荐
吃着火锅x唱着歌3 分钟前
LeetCode 3885.设计事件管理器
算法·leetcode·职场和发展
土司大王25 分钟前
LeetCode hto100——字母异位词分组
java·算法·leetcode
Eloudy28 分钟前
预词力:LLM 的唯一形式化能力
人工智能·算法·agent
依然鸣1 小时前
PTA团体程序设计天梯赛L1真题讲解L1-085-088
数据结构·c++·经验分享·算法·深度优先·pat考试
听取WA声一片(无恶意)1 小时前
CSP-J/S 初赛图论完全讲义
算法·csp-s初赛·csp-j初赛
Brilliantwxx1 小时前
【算法从零到千】【51-54】逆序对(分治+递归算法)
数据结构·算法·排序算法
小星星闪亮登场2 小时前
2026河南萌新联赛第四场--南阳理工学院
数据结构·算法·贪心算法·动态规划·哈希算法·广度优先
土司大王2 小时前
LeetCode hot100——两数之和
数据结构·算法·leetcode
luj_17682 小时前
大航海时代:沉浸式财商实战沙盒
c语言·开发语言·网络·经验分享·算法
Navigator_Z2 小时前
LeetCode //C - 1200. Minimum Absolute Difference
c语言·算法·leetcode