2023-07-26 LeetCode每日一题（更新数组后处理求和查询）

2023-07-26每日一题

一、题目编号

2569. 更新数组后处理求和查询

二、题目链接

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三、题目描述

给你两个下标从 0 开始的数组 nums1 和 nums2 ，和一个二维数组 queries 表示一些操作。总共有 3 种类型的操作：

1. 操作类型 1 为 queries[i] = [1, l, r] 。你需要将 nums1 从下标 l 到下标 r 的所有 0 反转成 1 或将 1 反转成 0 。l 和 r 下标都从 0 开始。

2. 操作类型 2 为 queries[i] = [2, p, 0] 。对于 0 <= i < n 中的所有下标，令 nums2[i] = nums2[i] + nums1[i] * p 。

3. 操作类型 3 为 queries[i] = [3, 0, 0] 。求 nums2 中所有元素的和。

请你返回一个数组，包含所有第三种操作类型的答案。

提示：

• 1 <= nums1.length,nums2.length <= 10⁵
• nums1.length = nums2.length
• 1 <= queries.length <= 10⁵
• queries[i].length = 3
• 0 <= l <= r <= nums1.length - 1
• 0 <= p <= 10⁶
• 0 <= nums1[i] <= 1
• 0 <= nums2[i] <= 10⁹

示例 1：

示例2：

四、解题代码

class Solution {

struct SegNode {
    int l, r, sum;
    bool lazytag;
    SegNode() {
        this->l = 0;
        this->r = 0;
        this->sum = 0;
        this->lazytag = false;
    }
};

class SegTree {
private:
    vector<SegNode> arr;

public:
    SegTree(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        arr = vector<SegNode>(n * 4 + 1);
        build(1, 0, n - 1, nums);
    }

    int sumRange(int left, int right) {
        return query(1, left, right);
    }

    void reverseRange(int left, int right) {
        modify(1, left, right);
    }

    void build(int id, int l, int r, const vector<int> &nums) {
        arr[id].l = l;
        arr[id].r = r;
        arr[id].lazytag = false;
        if(l == r) {
            arr[id].sum = nums[l];
            return;
        }
        int mid = (l + r) >> 1;
        build(2 * id, l, mid, nums);
        build(2 * id + 1, mid + 1, r, nums);
        arr[id].sum = arr[2 * id].sum + arr[2 * id + 1].sum;
    }

    /* pushdown函数：下传懒标记，即将当前区间的修改情况下传到其左右孩子结点 */
    void pushdown(int x) {
        if(arr[x].lazytag) {
            arr[2 * x].lazytag = !arr[2 * x].lazytag;
            arr[2 * x].sum = arr[2 * x].r - arr[2 * x].l + 1 - arr[2 * x].sum;
            arr[2 * x + 1].lazytag = !arr[2 * x + 1].lazytag;
            arr[2 * x + 1].sum = arr[2 * x + 1].r - arr[2 * x + 1].l + 1 - arr[2 * x + 1].sum;
            arr[x].lazytag = false;
        }
    }

    /* 区间修改 */
    void modify(int id, int l, int r) {
        if (arr[id].l >= l && arr[id].r <= r) {
            arr[id].sum = (arr[id].r - arr[id].l + 1) - arr[id].sum;
            arr[id].lazytag = !arr[id].lazytag;
            return;
        }
        pushdown(id);
        int mid = (arr[id].l + arr[id].r) >> 1;
        if (arr[2 * id].r >= l) {
            modify(2 * id, l, r);
        }
        if(arr[2 * id + 1].l <= r) {
            modify(2 * id + 1, l, r);
        }
        arr[id].sum = arr[2 * id].sum + arr[2 * id + 1].sum;
    }
    
    /* 区间查询 */
    int query(int id, int l, int r) {
        if (arr[id].l >= l && arr[id].r <= r) {
            return arr[id].sum;
        }
        if (arr[id].r < l || arr[id].l > r) {
            return 0;
        }
        pushdown(id);
        int res = 0;
        if (arr[2 * id].r >= l) {
            res += query(2 * id, l, r);
        }
        if (arr[2 * id + 1].l <= r) {
            res += query(2 * id + 1, l, r);
        }
        return res;
    }
};

public:
    vector<long long> handleQuery(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<vector<int>>& queries) {
        int n = nums1.size();
        int m = queries.size();
        SegTree tree(nums1);
        
        long long sum = accumulate(nums2.begin(), nums2.end(), 0LL);
        vector<long long> ans;
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            if (queries[i][0] == 1) {
                int l = queries[i][1];
                int r = queries[i][2];
                tree.reverseRange(l, r);
            } else if (queries[i][0] == 2) {
                sum += (long long)tree.sumRange(0, n - 1) * queries[i][1];
            } else if (queries[i][0] == 3) {
                ans.emplace_back(sum);
            }
        }
        return ans;
    }
};

五、解题思路

(1) 使用线段树来解决问题。