【LeetCode:307. 区域和检索 - 数组可修改 | 树状数组 or 线段树】

算法题

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算法题

题目链接

• 307. 区域和检索 - 数组可修改

⛲ 题目描述

给你一个数组 nums ，请你完成两类查询。

其中一类查询要求 更新 数组 nums 下标对应的值
另一类查询要求返回数组 nums 中索引 left 和索引 right 之间（ 包含 ）的nums元素的 和 ，其中 left <= right
实现 NumArray 类：

NumArray(int[] nums) 用整数数组 nums 初始化对象
void update(int index, int val) 将 nums[index] 的值 更新 为 val
int sumRange(int left, int right) 返回数组 nums 中索引 left 和索引 right 之间（ 包含 ）的nums元素的 和 （即，nums[left] + nums[left + 1], …, nums[right]）

示例 1：

输入：
[“NumArray”, “sumRange”, “update”, “sumRange”]
[[[1, 3, 5]], [0, 2], [1, 2], [0, 2]]
输出：
[null, 9, null, 8]

解释：
NumArray numArray = new NumArray([1, 3, 5]);
numArray.sumRange(0, 2); // 返回 1 + 3 + 5 = 9
numArray.update(1, 2); // nums = [1,2,5]
numArray.sumRange(0, 2); // 返回 1 + 2 + 5 = 8

提示：

1 <= nums.length <= 3 * 104
-100 <= nums[i] <= 100
0 <= index < nums.length
-100 <= val <= 100
0 <= left <= right < nums.length
调用 update 和 sumRange 方法次数不大于 3 * 104

求解思路&实现代码&运行结果

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⚡ 线段树 or 树状数组

求解思路

参考题解:关于各类「区间和」问题如何选择解决方案（含模板）

实现代码

class NumArray {

    int[] tree;

    int lowbit(int x){
        return x&-x;
    }

    // 查询前缀和的方法
    int query(int x){
        int ans=0;
        for(int i=x;i>0;i-=lowbit(i)) ans+=tree[i];
        return ans;
    }

    // 在树状数组x的位置上增加u
    void add(int x,int u){
        for(int i=x;i<=n;i+=lowbit(i)) tree[i]+=u;
    }

    int[] nums;
    int n;

    // 初始化「树状数组」，要默认数组是从 1 开始
    public NumArray(int[] nums) {
        this.nums=nums;
        this.n=nums.length;
        tree=new int[n+1];
        for(int i=0;i<n;i++) add(i+1,nums[i]);
    }
    
    public void update(int index, int val) {
        add(index+1,val-nums[index]);
        nums[index]=val;
    }
    
    public int sumRange(int left, int right) {
        return query(right+1)-query(left);
    }
}

/**
 * Your NumArray object will be instantiated and called as such:
 * NumArray obj = new NumArray(nums);
 * obj.update(index,val);
 * int param_2 = obj.sumRange(left,right);
 */

运行结果

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共勉

最后，我想和大家分享一句一直激励我的座右铭，希望可以与大家共勉！