【LetMeFly】303.区域和检索 - 数组不可变:前缀和(两行描述核心思路版本)
力扣题目链接:https://leetcode.cn/problems/range-sum-query-immutable/
给定一个整数数组 nums
,处理以下类型的多个查询:
- 计算索引
left
和right
(包含left
和right
)之间的nums
元素的 和 ,其中left <= right
实现 NumArray
类:
NumArray(int[] nums)
使用数组nums
初始化对象int sumRange(int i, int j)
返回数组nums
中索引left
和right
之间的元素的 总和 ,包含left
和right
两点(也就是nums[left] + nums[left + 1] + ... + nums[right]
)
示例 1:
输入: ["NumArray", "sumRange", "sumRange", "sumRange"] [[[-2, 0, 3, -5, 2, -1]], [0, 2], [2, 5], [0, 5]] 输出: [null, 1, -1, -3]解释: NumArray numArray = new NumArray([-2, 0, 3, -5, 2, -1]); numArray.sumRange(0, 2); // return 1 ((-2) + 0 + 3) numArray.sumRange(2, 5); // return -1 (3 + (-5) + 2 + (-1)) numArray.sumRange(0, 5); // return -3 ((-2) + 0 + 3 + (-5) + 2 + (-1))
提示:
1 <= nums.length <= 104
-105 <= nums[i] <= 105
0 <= i <= j < nums.length
- 最多调用
104
次sumRange
方法
方法一:前缀和
这道题唯一需要掌握的思路是:使用一个 p r e f i x prefix prefix数组,预处理使 p r e f i x [ i ] = ∑ 0 i − 1 n u m s [ i ] prefix[i]=\sum_0^{i-1} nums[i] prefix[i]=∑0i−1nums[i]。
这样, ∑ l e f t r i g h t \sum_{left}^{right} ∑leftright就等于 p r e f i x [ r i g h t + 1 ] − p r e f i x [ l e f t ] prefix[right+1]-prefix[left] prefix[right+1]−prefix[left]了。
- 时间复杂度:初始化 O ( l e n ( n u m s ) ) O(len(nums)) O(len(nums)),查询 O ( 1 ) O(1) O(1)每次
- 空间复杂度: O ( l e n ( n u m ) ) O(len(num)) O(len(num)),因为标题说“数组不可变”,否则直接修改原数组能把空间复杂度将为 O ( 1 ) O(1) O(1)
AC代码
C++
class NumArray {
private:vector<int> prefix;
public:NumArray(vector<int>& nums) {prefix.resize(nums.size() + 1);for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {prefix[i + 1] = prefix[i] + nums[i];}}int sumRange(int left, int right) {return prefix[right + 1] - prefix[left];}
};
Python
# from typing import Listclass NumArray:def __init__(self, nums: List[int]):self.prefix = [0] * (len(nums) + 1)for i in range(len(nums)):self.prefix[i + 1] = self.prefix[i] + nums[i]def sumRange(self, left: int, right: int) -> int:return self.prefix[right + 1] - self.prefix[left]
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