前缀和 和差分

前缀和,又称 和数组,用于求解获取某一部分连续区间的问题。

算法实现:定义一个和数组d,接着输入过后,用和数组中的第i个元素表示前i个数的和,递推式:d[i]=d[i-1]+a[i],想要获取其中从x 到y的连续元素和, 只需要使用o(1)公式d[y+1]-d[x]即可。

算法原理:求和时 使用了简单的容斥原理,如下图所示                                                                                                                       前缀和 和差分

 算法比较:前缀和:o(n),预处理加调用,系数=2   暴力算法:o(nm),其中m是区间长度

原因:牺牲空间(多开了和数组),节省时间,简称:预处理干的多

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差分,又称差分数组,用于 对某一段连续区间中所有的元素进行批量处理,

算法实现,首先填满差分数组,使用递推式:d[i]=a[i]-a[i-1],接着对区间[x,y] 进行批量处理:d[x]-=do,d[y+1]+=do,用于对[x,y]进行-do操作,最后对差分数组进行前缀和

算法原理:我们称接受-do的所有元素拥有基因,并且如果后面一个元素也拥有基因, 就称之为遗传。我们 首先授予d[x]基因,那么 在前缀和的时候,基因就会 跟着前缀和向后遗传。为了让基因 停歇在d[y]处,我们就在d[y]处将do加上,让基因停止遗传。

算法比较:差分:o(n),预处理加调用,系数=2, 暴力算法:o(nm),m是最大区间长度

原因:和前缀和一样,我们会发现,差分就是和数组的“逆运算”

最后附上ppt:

前缀和 和差分

前缀和 和差分  题目多得很,自己搜一搜。

基本代码根据叙述自己写一写,如果写的不容易懂,可以结合大佬们的博客一起服用。