直接说不太好讲,用一道题来帮助理解。
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十分简单的一道题,可以用前缀和解,但是也可以用分块。
在莫队算法讲解及例题中讲过当每个块的大小为
n
\sqrt{n}
n时时间复杂度最优,所以这道题也按照
n
\sqrt{n}
n来分块。
先来列举一个例子。
比如说我们询问
a
1
a_1
a1 ~
a
2
a_2
a2的区间和,
a
1
a_1
a1和
a
2
a_2
a2是在同一个块里面的,所以说可以直接暴力算,因为一个块的大小只有
n
\sqrt{n}
n的大小,所以就算所有询问都在相同区块也只有
O
(
n
n
)
O(n\sqrt{n})
O(nn)的时间复杂度而已,不会超时。
if((l-1)/block==(r-1)/block){
int ans=0;
for(int i=l;i<=r;i++)ans+=a[i];
cout<<ans<<'\n';
}
换一个图来说。
比如说查询
a
2
a_2
a2 ~
a
8
a_8
a8
接着上面,再来看比如询问
a
1
a_1
a1 ~
a
3
a_3
a3,这时候两个端点不在同一个区块里面,所以得提前计算一下每一个块内的元素和。
block=sqrt(n);
for(int i=1,cnt=1;i<=n;i+=block,cnt++){
for(int j=i;j<=i+block-1&&j<=n;j++){
f[cnt]+=a[j];
}
}
现在因为区间内包含了完整区块,所以说区块的和可以直接拿出来用。所以就是 a 2 a_2 a2 ~ a 3 a_3 a3的和加上 a 4 a_4 a4 ~ a 6 a_6 a6的和(已经前置计算过)再加上 a 7 a_7 a7 ~ a 8 a_8 a8的区间和,时间复杂度依旧是 O ( n n ) O(n\sqrt{n}) O(nn)
else{
int ans=0;
for(int i=l;i<=((l+block-1)/block)*block;i++)ans+=a[i];
for(int i=(l+block-1)/block+1;i<=(r-block-1)/block+1;i++)ans+=f[i];
for(int i=((r-1-block)/block+1)*block+1;i<=r;i++)ans+=a[i];
cout<<ans<<'\n';
}
这样,区间查找就可以解决了。
代码
#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
using namespace std;
const int N=1e6+5;
int n,m;
int a[N];
int f[N];
int block;
signed main(){
ios::sync_with_stdio(0);
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)cin>>a[i];
block=sqrt(n);
for(int i=1,cnt=1;i<=n;i+=block,cnt++){
for(int j=i;j<=i+block-1&&j<=n;j++){
f[cnt]+=a[j];
}
}
cin>>m;
while(m--){
int l,r;
cin>>l>>r;
if((l-1)/block==(r-1)/block){
int ans=0;
for(int i=l;i<=r;i++)ans+=a[i];
cout<<ans<<'\n';
}
else{
int ans=0;
for(int i=l;i<=((l+block-1)/block)*block;i++)ans+=a[i];
for(int i=(l+block-1)/block+1;i<=(r-block-1)/block+1;i++)ans+=f[i];
for(int i=((r-1-block)/block+1)*block+1;i<=r;i++)ans+=a[i];
cout<<ans<<'\n';
}
}
}