差分

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输入一个长度为 nn 的整数序列。

接下来输入 mm 个操作,每个操作包含三个整数 l,r,cl,r,c,表示将序列中 [l,r][l,r] 之间的每个数加上 cc。

请你输出进行完所有操作后的序列。

输入格式

第一行包含两个整数 nn 和 mm。

第二行包含 nn 个整数,表示整数序列。

接下来 mm 行,每行包含三个整数 l,r,cl,r,c,表示一个操作。

输出格式

共一行,包含 nn 个整数,表示最终序列。

数据范围

1≤n,m≤1000001≤n,m≤100000,
1≤l≤r≤n1≤l≤r≤n,
−1000≤c≤1000−1000≤c≤1000,
−1000≤整数序列中元素的值≤1000−1000≤整数序列中元素的值≤1000

输入样例:

1
2
3
4
5
6 3
1 2 2 1 2 1
1 3 1
3 5 1
1 6 1

输出样例:

1
3 4 5 3 4 2

算法思想

  1. 差分可以用于计算其中任意一段数组的加减,并且每次加减时间控制在O(1)

  2. 差分是前缀和的逆运算(前缀和是预先知道a[n],后计算S[n],以达到可以在O(1)时间段内,计算任意一段数据的和的目的)

  3. 前置条件:假设原来给定数组为S[n](或自己计算出S[n]),则计算差分数组可以为**a[n] = S[n]-S[n-1]**。

  4. 计算基础:计算让原来的素组任意一段加减一个常数c,相当于S[l~r]-c

  5. 核心计算:要知道某一段前缀和数据S[l~r]突然全部加了相同的一个数,可以被看做a[n]中的一个数据加了c而导致的连锁效应,而且S[0 ~ l-1],S[r+1n]两段数据值没有改变,那我们就可以把**S[lr]+c**这个过程简化为 a[l]+c, a[r+1]-c,这样复杂度就瞬间见下降。

笔者代码

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import java.util.Scanner;
/**一维差分
* 给某一段加上数值*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int n = scanner.nextInt();
int m = scanner.nextInt();

//输入si
int[] si = new int[n+1];
for (int i = 1; i <= n; i++) {
si[i] = scanner.nextInt();
}

//计算ai = s[i]-s[i-1]
int[] ai = new int[n+1];
for (int i = 1; i <= n ; i++) {
ai[i] = si[i] -si[i-1];
}

//由题可知s[l~r]+c = c+bl+......+br不影响s[l]之前
//为了不影响s[r]之后的前缀和数值,我们将b[r+1]-c
//则s[l~r]可以简化为 b[l]+=c,b[r]-=c
int l,r,c;
while(m-->0){
l = scanner.nextInt();
r = scanner.nextInt();
c = scanner.nextInt();

ai[l] += c;
if(r<n){
ai[r+1] -= c;
}

}

//更新si
for (int i = 1; i <= n; i++) {
si[i] = ai[i] + si[i-1];
System.out.print(si[i] + " ");
}
}
}

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